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光応答性有機・無機複合錯体の構築による光誘起超伝導の創出

通过构建光响应有机/无机复合复合物创造光诱导超导性

基本信息

批准号：
13874087
负责人：
小島憲道
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13874087/
关键词：
photo-induced effect superconductivity Mott insulator organic-inorganic hybrid system charge transfer photo induced effect spin crossover complex

项目摘要

本研究では、光応答性金属錯体と導電性有機分子とのヘテロ分子集合体を構築し、光による金属錯体のスピン制御を媒介とした有機超伝導体の光制御の探索研究を行った。光応答性金属錯体として用いたニトロシル錯体MX_5(NO)(M=Fe,Ru,Os,; X=ligand)は、低温において特定の波長の光を照射する事で、中心金属のd軌道からNOのπ^*軌道へのMLCTを起こし、これが安定状態として存在することが知られている。このイオンを、対イオンに対して非常に敏感な電荷移動型有機導体に組み込む事で、光による電気伝導度制御が期待される。そこで、多くの有機超伝導体を出現させてきた導電性有機分子であるBEDT-TTFと[RuCl_5(NO)]を組み合わせ、κ-(BEDT-TTF)_4[RuCl_5(NO)]・PhCNを得た。そこで、構造から得られたBEDT-TTF分子同士の重なりを用いて、拡張ヒュッケル法と強束縛束縛近似によりバンド計算を行い、2次元のフェルミ面を得たことから、κ-(BEDT-TTF)_4[RuCl_5(NO)]・PhCNは金属である事が予想された。しかし、電気伝導度の測定を行ったところ、半導体であった(σ_<RT>=10^<-3>,ΔE=0.45eV)。この違いは、バンド計算において電子相関(クーロン反発)を考慮していない為に、電子同士がクーロン反発により移動度を失った状態であるモット絶縁体である可能性を予測できないことに起因すると考える事ができる。そこで、κ-(BEDT-TTF)_4[RuCl_5(NO)]・PhCNの磁化率を測定したところ、χ_<RT>=10^<-3>[emu/mol]であった。この値は、一般の金属状態のBEDT-TTF塩の値より一桁大きく、モット絶縁体のBEDT-TTF塩の値とほぼ一致する。このことから、κ-(BEDT-TTF)_4[RuCl_5(NO)]・PhCNはモット絶縁体である事が示された。今後、圧力下で金属状態にした後、光照射により伝導物性の光制御を行う計画である。

In this study, electrical and optical response metal error bodies, electrical organic molecules, molecular aggregates, optical metal fault media, organic ultra-optical, molecular, optical, optical, The optical response metal error body uses the wrong body MX_5 (NO) (X=ligand), low-temperature temperature exposure to specific wavelength light exposure to light, the central metal channel is sensitive to NO pi ^ *, and the thermal stability is known to exist in the temperature field. It is very sensitive to the use of electric charge transfer equipment and optical equipment to control the temperature of the equipment. The combination of BEDT-TTF and κ-(BEDT-TTF) _ 4 [RuCl_5 (NO)] PhCN was detected in both mobile phone and multi-machine supermarkets. In this paper, we can obtain the data of BEDT-TTF molecules by using the same weight of BEDT-TTF molecules, using the method of strengthening the beam to approximate the size of the calculation line, the two-dimensional structure of the surface, κ-(BEDT-TTF) _ 4 [RuCl_5 (NO)] PhCN, and so on. Lt;RT>= & lt;-3>, Δ E=0.45eV (σ _ & DT 10 ^ & DT Δ DT). The number of computers in the system is low, and the computer is responsible for the loss of mobility. The possibility of loss of mobility is due to the cause of the accident. X-ray, κ-(BEDT-TTF) _ 4 [RuCl_5 (NO)] PhCN magnetic susceptibility measurements, χ _ & lt;RT>= 10 ^ & lt;-3> [emu/mol] magnetic susceptibility measurements. The metal is BEDT-TTF, the metal is big, the metal is BEDT-TTF, the metal is the same. The kappa-(BEDT-TTF) _ 4 [RuCl_5 (NO)] PhCNP