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高スピン有機分子、有機強磁性体の開発

高自旋有机分子和有机铁磁体的开发

基本信息

批准号：
05226213
负责人：
野上隆
金额：
$ 1.28万
依托单位：
The University of Electro-Communications
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

平成五年度の最も注目すべき成果として、完全に有機物よりなる強磁性体を3種、錯体よりなる分子性強磁性体を2種見い出したことが挙げられる。特に、単一の有機ラジカル結晶の強磁性体は従来2種が知られているのみであったが、本研究で見い出された物質は史上第三、四、五番目のものである。我々は芳香族環とアゾメチンで結合したTEMPOラジカル誘導体で、強磁性的相互作用を有するものを見出した。測定を行なった21種のTEMPO誘導体類のうち7種が強磁性的相互作用を示したが、この誘導体の系は従来の常識に反してその性質を示す確率が極めて高い。それらのヘリウム希釈冷凍機の温度領域での交流磁化率、磁化曲線の測定を行なった。その結果、芳香族としてフェニル、ビフェニル、p-クロロフェニルのものがそれぞれ0.18,0.4,0.4Kで強磁性転移を起こし、2-ナフチルのものが0.12Kで反強磁性転移を起こすことが解かった。また、幾つかのものについては室温におけるX線結晶構造解析を行なった。前二者の構造解析によれば、このN-O部分は二次元ネットワークを形成している。別のアプローチとして、スピン源として遷移金属イオンを用い芳香族環としてピリミジンで架橋配位させ、d軌道上のスピンを平行にすることを試みた。ピリミジン誘導体を架橋配位子とするバナジルニ核錯体は、全ての場合に分子内強磁性的相互作用を示した、つまり基底三重項であった。分子内における交換パラメーターは1.1〜2.7Kであった。無置換配位子の場合は、分子間においても強磁性的相互作用が働いており、これは140mKで強磁性体に相転移することが解かった。分子間の強磁性的相互作用はキナゾリンの銅錯体でも見られ、これも極低温の測定により強磁性体転移することが解かった。

In the fifth year of Heisei, three kinds of ferromagnetic materials were completely organic, and two kinds of molecular ferromagnetic materials were found In this study, two kinds of ferromagnetic materials were discovered, which were the third, fourth and fifth in history. The interaction between the aromatic ring and the ferromagnetic ring has been discovered. Seven of the 21 TEMPO inducers were identified for ferromagnetic interactions, and the accuracy of their properties was extremely high. Measurement of AC susceptibility and magnetization curve in temperature domain of refrigerator. The results show that the ferromagnetic shift of aromatic, p-aromatic, p-aromatic and p-aromatic compounds starts at 0.18, 0.4 and 0.4 K, and the antiferromagnetic shift of 2-aromatic compounds starts at 0.12 K. X-ray crystallographic analysis at room temperature. The former two structural analysis, N-O part of the formation of the second dimension The first is the aromatic ring, the second is the bridging ligand, and the third is the parallel ligand. The intramolecular ferromagnetic interaction is demonstrated in the presence of a bridging ligand and a substrate triplet. The molecular exchange rate is 1.1 ~ 2.7K. In the absence of substitution ligands, the ferromagnetic interactions between molecules are resolved by phase shifts at 140mK. Molecular ferromagnetic interactions are the result of magnetic interaction in the presence of copper complexes, and of magnetic interaction in the presence of extremely low temperatures.