フッ素と炭素から成る系の電子構造の紫外光電子分光・真空紫外吸収・偏光軟Ｘ線吸収による系統的研究：[C(CF3)=C(CF3)]n,CF,C2F,C6F,n-CnF2n+2,(CF2)n,C60Fx,C70Fx
名大物質国際研・名大院理・理研・埼玉大理・産総研・埼玉工大・日立日立研・東大院理・信州大繊維
○関一彦，光本竜一，伊藤英輔，荒木暢，櫻井陽子，吉村大介，石井久夫，大内幸雄，宮前孝行，成田正，西村伸，高田恭孝，横山利彦，太田俊明，菅沼茂明，沖野不二雄，東原秀和
Abstract
フッ素と炭素の組み合わせから、１次元鎖のパーフルオロアルカンやその長鎖極限ポリ（テトラフルオロエチレン）、ポリ(ヘキサフルオロ-1,3-ブタジエン)、２次元のフッ化黒鉛、球形のフッ化フラーレンなど、様々な化合物が形成され、物性的にも興味深い。本研究ではこれらの系の電子構造について、被占準位を紫外光電子分光、空準位を軟Ｘ線吸収、これらの間の遷移を真空紫外吸収で系統的に調べた結果を報告する。これらはフッ素あるいはCF3基の大きな電子吸引性、立体障害によるパイ共役の破れなどを基に統一的に理解できる。またフッ化初期のフッ化黒鉛C6Fでは、フッ化の進んだCF,C2F等と異なり、フッ素は炭素と共有結合を作っていないことが分かった。
The electronic structures of compounds formed from carbon and fluorine were systematically studied by UV photoemission spectroscopy (UPS), near-edge X-ray absorption fine structure (NEXAFS) spectroscopy, and vacuum-ultraviolet absorption spectroscopy. The results are interpreted in terms of factors such as large electron-withdrawing power of F atom (or CF3 group) and steric hindrance breaking pi-conjugation. Fluorine atoms in lightly fluorinated graphite (C6F) were found not to form covalent bond with carbon atoms in contrast to the case of heavily fluorinated CF or C2F.