分子性有機伝導体DCNQ-Cu塩の金属-絶縁体転移の銅のNMRによる研究

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(DCNQ)_2系で、グループ-I:低温まで金属相が安定な状態、(DMe-DCNQI)_2Cu、(DMeO-DCNQI)_2Cu、グループ-II:低温で絶縁体に転移する状態,(DBr-DCNQI)_2Cuについて、これら特異な諸性質を解明するために、銅の核磁気共鳴(NMR)を実験手段として微視的な観点から研究を行った。グループ-(I)-(DMe-DCNQI)_2Cu、(DMeO-DCNQI)_2Cu-120K以下の低温(〜0.3K)まで、T_1T=一定則が成り立つ。Cuの等方的ナイトシフトは、温度変化し、河本らによって報告された^<13>Cのナイトシフトの結果を用い、温度に依存しない寄与を分離した。さらにシフト及びT_1へのd対称のスピンと軌道の寄与の解析から電子相関効果に起因した、帯磁率の増大効果は、大凡〜3程度あることが分かった。15EA04:グループ-(II)-(DB_rDCNQI)_2Cu-金属絶縁体転移後のCu^+の電子状態にあるものと、混合原子価状態にあるものとが混在している。金属状態は、フェルミ面の状態密度がグループ(I,III)に比べて増大するが、電子相関効果が顕著にならない。グループ-(III)-DMe-DCNQI-d_2[1,1:0])_2Cu-リエントラント転移は、急激におこるが、中間絶縁体相では一部金属相が残存している。また高温・低温金属相は、連続につながった状態である。総じて絶縁相・金属相の電子状態は、連続してつながっており、金属絶縁体転移近傍での、金属相側のd対称の電子相関効果は弱く、転移は一次元的なDCNQカラムのπ電子が主導でき役割を担っていることが分かった。