有機伝導体BETS-FeCl_4における近藤格子の二重共鳴NMRによる実験的研究

双共振核磁共振实验研究有机导体BETS-FeCl_4中近藤晶格

• 批准号: 09740262
• 负责人: 後藤 貴行
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Sophia University (1998)Tohoku University (1997)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09740262/
• 关键词: 有機伝導体; NMR; 近藤格子; 二重共鳴; 磁気共鳴(NMR)

本研究の目的は、強相関電子系における近藤効果を二重共鳴NMRによって調べることである。対象物質は有機伝導体κ-BETS-FeCl_4で、磁性はFe-3d電子スピンが担っている。低温で磁気転移が見られないことから、近藤効果による磁性の消失が十分期待できる。フェルミ面の状態密度はBETS分子内におけるSeのπ電子による寄与が大きいので、Se核とFe核との間で異種核二重共鳴NMR(SEDOR)を行うことで両者の結合の強さを求め、これを超微細構造定数で除することで、伝導電子と局在電子スピンの間の交換相互作用を評価できる。初年度は、現有のNMRスペクトロメータを二重共鳴用に改造を行った。二重共鳴では異なる二つの周波数で別々の核スピンをタイミングをずらして励起する必要があるため、パルスプログラマと励起用パルス発生系の製作を行った。次いで予備実験として、低温で原因不明の帯磁率の異常と構造歪が報告されている有機超伝導体α-(BEDT-TTF)_2NH_4Hg(SCN)_4についてNH_4サイトを選択的に重水素置換し、重水素NMRの測定を行った。この予備研究は予想外の成果を挙げ、低温でNH_4分子の自由回転運動がホッピング的となり、さらに低い温度でランダムな方向を向いて停止することがわかった。また、ホッピング運動への転移は一次相転移的にドラスチックに起こることもわかった。これらの結果はPhysical Review誌等に論文として投稿し既に掲載済みである。次年度は、本題であるκ-BETS-FeCl_4におけるSe核、Fe核、Cl核の信号の検出を試みたが全く観測できなかった。今後、スペクトロメータの改良により、感度を高めて再検出を試みるとともに、BETS分子両端に配置しているプロトン核のNMRで、間接的に伝導面の情報をプローブする計画も視野に入れて研究を続行していく予定である。

The objective of this study is to explore the における and strong-phase related electron system, the における and Kondo Akiko を double resonance NMRによって modulation べる とである とである. The corresponding substances are 伝 organic 伝 conductors κ -bets-fecl_4 で, magnetic <s:1> Fe-3d electrons スピ が が support って る る. Low temperature magnetic 気 で planning move が see ら れ な い こ と か ら, kondo unseen fruit に よ る magnetic の disappear が really looking forward to で き る. フ ェ ル の ミ surface state density は BETS intramolecular に お け る Se の PI electron に よ る send with が き い の で, Se と Fe nuclear と の で between heterogeneous nuclear line double resonance NMR (SEDOR) を う こ と で struck is の combined with strong の さ を め, こ れ を super fine structure constant で except す る こ と で, 伝 electronic と bureau in the electronic ス ピ ン の の hand in between Change the interaction を evaluation 価で る る る. In the first year, タを and the existing <s:1> NMRスペ トロメ トロメ タを タを タを double resonance will be transformed from に to を line った. Double resonance で は different な る two つ の cycle for で don't 々 の nuclear ス ピ ン を タ イ ミ ン グ を ず ら し て wound up す る necessary が あ る た め, パ ル ス プ ロ グ ラ マ と excitation function パ ル ス 発 raw is の production line を っ た. Time い で reserve be 験 と し て, low temperature で unexplained の 帯 magnetic rate の と tectonic slanting が report さ れ て い る organic super conductor 伝 alpha (BEDT - the vera.ttf) _2NH_4Hg (SCN) _4 に つ い て NH_4 サ イ ト を し sentaku に heavy water element substitution, the heavy water is determined NMR の を line っ た. こ の は to think outside の reserve research を 挙 げ, low temperature で NH_4 molecular の free back to planning movement が ホ ッ ピ ン グ of と な り, さ ら に low temperature で い ラ ン ダ ム を な direction to い て stop す る こ と が わ か っ た. ま た, ホ ッ ピ ン グ movement へ の planning move は planning a phase shift of に ド ラ ス チ ッ ク に up こ る こ と も わ か っ た. Youdaoplaceholder5 れら <s:1> results に Physical Review and other に papers と みである て て submission <s:1> was published みである みである. Annual は, subject で あ る kappa - BETS - FeCl_4 predominate に お け る Se, Fe nuclei, nuclear の Cl signal の 検 try out を み た が full く 観 measuring で き な か っ た. In the future, ス ペ ク ト ロ メ ー タ の improved に よ り, sensitivity high を め て 検 again try out を み る と と も に, BETS that struck the に configuration し て い る プ ロ ト ン nuclear の NMR で, indirect に 伝 guide face の intelligence を プ ロ ー ブ す る vision plan も に into れ て research を 続 line し て い く designated で あ る.

项目成果

S.Endo,T.Goto,et al.: "^2D-and ^1H-NMR in α-(h_8-ET)_2NH_4Hg(SCN)_4 and α-(d_8-ET)_2ND_4Hg(SCN)_5" Synthetic Metals. in press.

S.Endo,T.Goto,et al.：“α-(h_8-ET)_2NH_4Hg(SCN)_4 和 α-(d_8-ET)_2ND_4Hg(SCN)_5 中的^2D-和 ^1H-NMR”合成金属。在新闻。

S.Endo,T.Goto,et al: "^2D-NNR in superconducting α-(h_8-BEDT-TTF)_2ND_4Hg(SCN)_4" Physical Review B. 57. 14422-14427 (1998)

S.Endo、T.Goto 等人：“超导 α-(h_8-BEDT-TTF)_2ND_4Hg(SCN)_4 中的 ^2D-NNR”物理评论 B. 57. 14422-14427 (1998)

S.Endo: "^2D-NMR in α-h_8(BEDT-TTF)_2ND_4Hg(SCN)_4" Physical Review Bに発表予定. 57(in press). (1998)

S.Endo：“^2D-NMR in α-h_8(BEDT-TTF)_2ND_4Hg(SCN)_4” 计划发表在《Physical Review B. 57》（印刷中）中。