分子性導体の構造対称性と電子物性

分子导体的结构对称性和电子特性

• 批准号: 07232223
• 负责人: 野上 由夫
• 金额: $ 0.45万
• 依托单位: Okayama University
• 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: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07232223/
• 关键词: 電荷移動錯体; 構造相転移; 低次元物質

分子性導体や有機電荷移動錯体の物性研究では,金属や無機物に比べ結晶構造の研究の比重は大きい。これは,結晶中の有機分子間の相互作用が「異方的」であり,しかも「分子間隔に大きく依存する」ため,詳しい結晶構造の情報が,物性の理解を助けるためである。これを言い替えると構造と物性との相関関係が強いということになる。相互作用が異方的であること,構造と物性の構造との相関が強いことが重なって,有機錯体では,特異な構造変化が極低温下で起こり,その結果物性も大きく変化する。このとき物性変化と構造対称性(空間群)とは密接な関連があることが多い。このため,分子性導体の構造対称性と電子物性との相関について調べることは重要である。本研究では,構造対称性をX線の削減則を使って詳しく調べ,物性変化との相関について研究をおこなった。まず,削減則を低温で調べるためにヘリウム冷凍機と回転機構および上下機構を組み合わせ,極低温用X線ワイセンベルグカメラを作成した。有機錯体(BEDR-TTF)_3CuBr_4は60Kで磁気的性質が大きく変化するが,その原因は不明であった。我々は,室温では観測されないX線微弱信号を,長時間X線露光により新たに60K以下で検出することに成功した。この微弱信号は(BEDT-TTF)_3 CuBr_4の空間群(構造対称性)が60K以下でP2_1/cからPcに変化していることを示している。引き続いておこなった詳しい構造解析の結果,60K以下では3個のBEDT-TTF分子が,ごくわずか近接することにより分子三量体を形成している解を発見した。電荷移動量から考えて,BEDT-TTF3分子あたりホールが2ヶ存在することになるが、この分子三量体化により,2個の1/2スピンが磁気一重項状態になると考えると,上に述べた磁性の異常が理解できる。

The physical properties of molecular conductors and organic charge-transfer complexes are more important than those of crystalline structures of metals and inorganic compounds. The interaction between organic molecules in crystals is "heterogeneous","molecular spacing is dependent", and information on crystal structure and physical properties is helpful to understanding. The relationship between structural properties and physical properties is strong. The interaction is different, the structure is different, the physical property is different, the structure is different, the organic fault is different, the structure is different, the temperature is very low, the result is different. (2) The relationship between the physical property and the structural symmetry (space group) is close. The structural symmetry of molecular conductors and the correlation between electronic properties are important. In this study, structural symmetry and X-ray reduction are studied in detail, and physical properties and correlation are studied. In addition, the refrigerator and the upper and lower mechanisms are combined to form an X-ray cooling system for extreme low temperatures. The magnetic properties of organic complex (BEDR-TTF)_3CuBr_4 at 60K are greatly changed, and the reasons are unknown. We have successfully detected weak X-ray signals at room temperature and new X-ray exposures below 60K for long periods of time. The weak signal of (BEDT-TTF)_3 CuBr_4 space group (structural symmetry) is below 60K. As a result of structural analysis, three BEDT-TTF molecules were found below 60K, and the formation of three molecular trimers was revealed. The charge transfer quantity is examined, BEDT-TTF3 molecules are found to exist in the presence of 2 molecules, and the molecular triplet is found to exist in the presence of 2 molecules, 1/2 molecules, and the magnetic single-term state is examined, and the magnetic anomaly described above is understood.

项目成果

M.Watanabe他5人: "STRUCTURAL PHASE TRANSITION IN (BEDT-TTF)_3 CuBr_4 AT 60K" Solid State Commnications. (発表予定).

M. Watanabe 和其他 5 人：“(BEDT-TTF)_3 CuBr_4 AT 60K 中的结构相变”固态通信（待公布）。