π-d相互作用を持つ有機伝導体の開発と物性

具有π-d相互作用的有机导体的发展和物理性质

• 批准号: 06243212
• 负责人: 榎 敏明
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 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: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06243212/
• 关键词: π-d相互作用; 電荷移動錯体; 分子磁性体; 磁性; 伝導性

本年度は2つの物質系について成果を得た。まず1次元ハイゼンベルグ反強磁性体β´-(BEDT-TTF)_2X(X=ICl_2,AuCl_2)の磁化率、磁化過程を測定した。この結果、両物質ともBEDT-TTF二量体からなるスピンがc軸方向に1次元鎖を構成し、ネ-ル点は22K(ICl_2)、28K(AuCl_2)に観測されることが明らかとなった。磁化率、磁化の解析の結果、鎖内相互作用はJ=87k、鎖間相互作用はJ´=2.1K(ICl_2)、3.1K(AuCl_2)、磁気異方性は50Gと見積もられた。第2のπ伝導電子と局在d電子を持つ磁性体系については、まず(BEDT-TTF)_6Cu_2Br_8について、ESR、プロトン-NMR、高圧下の磁化率、低温4軸X線構造解析の実験を行った。前2者の実験は2次元ハイゼンベルグ反強磁性構造を有するCuスピン系についてのものであり、ESR測定については、反強磁性共鳴測定を行い、その角度依存性から二軸性の磁気異方性の存在を明らかにした。また高圧下のプロトン-NMR測定から、ネ-ル温度が20kbarで常圧に比べて約2倍に上昇することが観測され、高圧下ではスピン系の揺らぎが著しく増加することが観測された。後2者の実験は59Kに観測された半導体-半導体転移(半導体-金属転移)に関するものである。高圧下の磁化率は、小型クランプセルを製作し、SQUID磁化率測定装置を用いて測定を行った。この結果、高圧下において、絶縁体から金属への転移の前駆現象として、反強磁性的磁気相関の著しい増加が観測された。また構造解析の結果、異なる電荷を有する二種類のBEDT-TTF分子の電荷は転移点の低温側で均質化することが観測された。以上の結果は、この転移がMott-Hubburd的性格を有することを示唆するものと思われる。さらに、π-d相互作用系の新物質開発については、酸素を含むドナーBEDO-TTF、セレンを含むドナーBETS、BEDSe-TTF、非対称ドナーC_1TET-TTF、大きい共役系を持つドナーBDT-TTP、TMEO-TTPとCuBr_4^<2->、CuCl_4^<2->CuCl_2Br_2^<2->を用いて錯体を作成しており、幾つかの系で単結晶が得られ、構造解析、磁気測定が進行中である。

This year, the results of 2 material systems have been achieved. Measurement of magnetic susceptibility and magnetization process of antiferromagnetic β-(BEDT-TTF)_2X(X= IC1_2, AuCl_2) As a result, the BEDT-TTF two-dimensional structure of the substance is composed of a one-dimensional lock in the c-axis direction and a two-dimensional lock at 22K(IC1_2) and 28K(AuCl_2). Susceptibility, magnetization analysis results, inter-lock interaction J=87K, inter-lock interaction J = 2.1 K (IC1_2), 3.1 K (AuCl_2), magnetic anisotropy J = 50G, and so on. The second π-conduction electron and the d-electron in the magnetic system,(BEDT-TTF)_6Cu_2Br_8, ESR, NMR, magnetic susceptibility under high pressure, low temperature 4-axis X-ray structural analysis. The first two are the existence of antiferromagnetic structures, ESR measurements, antiferromagnetic resonance measurements, angular dependence, and the existence of biaxial magnetic anisotropy. Under high pressure, the temperature measured by NMR increased from 20kbar to about 2 times higher than that of normal pressure. The latter two are related to semiconductor-semiconductor transition (semiconductor-metal transition) at 59K. The magnetic susceptibility under high pressure is measured by a SQUID magnetic susceptibility measuring device. As a result, high voltage medium temperature, dielectric transition and transition phenomena, and antiferromagnetic magnetic correlation increase are detected. As a result of structural analysis, the charge shift of two kinds of BEDT-TTF molecules and the homogenization of the charge shift point at low temperature were measured. As a result, Mott-Hubburd's personality has changed. In addition, the development of new materials for π-d interaction system <2-><2->is under way. The preparation of new materials for π-d interaction system is under way. The <2->structure analysis and magnetic measurement of π-d interaction system are in progress.