image: Yellow isosurfaces on left panel indicate electrons localized in-between the C3 trimers. Ionized structure on the right has no trapped electrons, and some of the M atoms have been largely displaced. This displacement of the M atoms again significantly stabilizes the ionized structure. view more
Credit: Soungmin Bae and Hannes Raebiger
横浜国立大学の裵(ベ)星旻(ソンミン)（大学院理工学府博士課程後期)、レービガー准教授、大野教授、東京工業大学の細野教授、ABC連邦大学（ブラジル）のDalpian准教授、韓国科学技術院の韓(ハン)准教授、金(キム)准教授らの研究グループは2次元的金属炭化物MXene(メクシン)について第一原理計算を行い、電子化物の族を発見しました。M2CO2 （M=Sc, Y, La, Lu, Tm, Ho）の化学組成に最安定構造を見つけ、その構造は炭素が三量体を組み、炭素三量体間の隙間に電子が束縛されてアニオンの役割を果たしています。このような束縛電子がイオン結晶でアニオンの役割を取る物質は電子化物（エレクトライド）と言われ、スイッチ・Liイオン電池・電界電子放出・触媒などのデバイスに適切な材料として期待されます。 本研究成果は、2021年3月29日 Advanced Functional Materials 誌のon-line版に掲載されました。
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Journal
Advanced Functional Materials