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擬ハロゲン架橋金混合原子価錯体による2波長同時励起光誘起超伝導の探索

寻找赝卤桥金混合价配合物中的双波长同时激发光致超导

基本信息

批准号：
17655057
负责人：
小島憲道
金额：
$ 2.05万
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：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

ペロブスカイト型構造のハロゲン架橋金混合原子価錯体Cs_2[Au^IX_2][Au^<III>X_4】(X=Cl, Br, I)は常圧では分子性結晶の性格を持つ絶縁体であるが、Cs_2[Au^IBr_2][Au^<III>Br_4]において、Au^I-Au^<III>間電荷移動遷移に相当する光照射によって混合原子価状態(Au^I, Au^<III>)から単一原子価状態(Au^<II>)への光誘起相転移が高圧下で起こることをラマン分光法により発見してきた。本研究では室温・真空中という条件の下で、Cs_2[Au^IBr_2][Au^<III>Br_4]において、Au^I-Au^<III>間電荷移動遷移に相当する光照射によって混合原子価状態(Au^I, Au^<III>)から単一原子価状態(Au^<II>)への光誘起相転移が起こることを光電子分光法により見出した。室温・真空中で起こるCs_2[Au^IBr_2][Au^<III>Br_4]の光誘起原子価転移は、表面の電子状態がバルク結晶とは全く異なっていること、室温・真空中で光により絶縁体から金属に変換できる可能性を示唆している。次に、Cs_2[Au^IBr_2][Au^<III>Br_4]で見出した光誘起原子価転移の研究を発展させるため、Au電子状態を制御することを目的として、架橋ハロゲンを制御した新規混合原子価錯体Cs_2[Au^IX_2][Au^<III>Y_4](X, Y=Cl, Br, I, etc)の開発を試み、合成法を確立した。即ち、Cs^+,[Au^IX2],[Au^<III>Y_4】を有機溶媒中で反応させることにより新規ヘテロハロゲン金混合原子価錯体Cs_2[Au^IX_2】[Au^<III>Y_4](X, Y=Cl, Br, I)を合成することに成功した。また、二次元ペロブスカイト構造の金混合原子価錯体[NH_3(CH_2)_nNH_3]_2(Au^II_2)[Au^<III>I_4](I_3)_2](n=7,8)を合成し、^<197>Auメスバウアー分光法により、n=8の錯体においてAu(I)およびAu(III)の電子状態がAu(II)の電子状態に極めて接近していることを見出した。さらに、光誘起金属相、超伝導相の探索のため、新規金混合原子価錯体[A]_2(Au^II_2)[Au^<III>I_4](I_3)_2](A=N, N'-dimethyl-4,4'-bipyridinium)を合成し、2波長同時励起による原子価転移とキャリア制御、光誘起絶縁体-金属転移の最も有力な物質を開発することができた。

In the case of Cs_2[Au^IX_2][Au^<III>X_4](X=Cl, Br, I)<III>, which is a molecular crystal with a high pressure structure, the charge transfer between Au^I-Au^<III>is due to light irradiation and photoinduced phase shift between the mixed atomic state (Au^I, Au^ ) and the single <III>atomic state (Au^<II>). In this study, the photoinduced phase shift between Cs_2[Au^IBr_2][Au^<III>Br_4] and Au^I-Au^<III>charge transfer corresponding to light irradiation from mixed atomic states (Au^I, Au^<III>) to single atomic states (Au^<II>) has been observed under room temperature and vacuum conditions. The photoinduced atomic transition of Cs_2[Au^IBr_2][Au^ Br_4] at room temperature and vacuum<III>, the electron state of the surface, the crystallization, and the transition possibility of Cs_2[Au^IBr_2][Au^ Br_4] at room temperature and vacuum. In addition, the study of photoinduced atomic migration of Cs_2 [Au^IBr_2][Au^<III>Br_4] has been developed. The control of electronic state of Au <III>has been established. That is, Cs^+,[Au^IX_2],[<III>Au^Y_4] are synthesized successfully in organic solvents<III>. The <III><197>electronic states of Au(I) and Au(III) are extremely close to those of Au(II). In addition, the synthesis of [A]_2(Au^II_2)[Au^<III>I_4](I_3)_2](A=N, N'-dimethyl-4,4'-bipyridium), the simultaneous excitation of two wavelengths, the control of atomic shift and the development of the most powerful substance for photoinduced insulator-metal shift were investigated.