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多様な積層構造をもつフタロシアニンπ-d系導電体の構築

各种叠层结构的酞菁π-d导体的构建

基本信息

批准号：
15073101
负责人：
稲辺保
金额：
$ 34.18万
依托单位：
Hokkaido 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：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15073101/
关键词：
分子性固体有機導体磁性導電体結晶設計 π-d相互作用

项目摘要

本特定領域研究期間に以下の研究成果が得られた。フタロシアニン(Pc)一次元π-d系:TPP[Fe(Pc)(CN)_2]_2の負の磁気抵抗を20Kで37Tまで測定し、2桁以上の抵抗低下を見出した。電気、磁気物性が軸配位子によって変化することを見出し、π-πおよびπ-d相互作用への軸配位子置換効果について実験および理論計算によって系統的に調べ、可変なπ-d系となることを見出した。一次元系での電荷の局在が不純物とは無関係であることを見出し、電荷の不均化が確認された。電流-電圧特性の測定により不均化の融解による非線形性が観測され、π-d系ではより高温から非線形性が顕著になり、電場によっても抵抗が激減することが見出された。Pc二次元π-d系:[PXX]_2[Co(Pc)(CN)_2]・CH_3CNが等方的な二次元系であることを見出した。この結晶は半導体であるが、加圧によって金属的となる。二次元π-d系の構築にも成功し、低温ではπ-d相互作用に基づく明確な物性の差が現れることを見出した。新規π-d(f)系の開拓:ピリミジン-TTF-M系(π-d系)を構築し、常磁性半導体が見いだされた。いくつかの4f-3d系単分子磁石を開発し、4f-3d間交換相互作用、量子トンネル効果の機構を明らかにした。天然有機分子の電子ドナー性を見出し、その電荷移動錯体、遷移金属錯体における電導性や磁性を評価した。希土類錯イオンを対アニオンとするイオンラジカル塩の電導性、単分子磁石性能を評価した。ラジカル-コバルト系(π-d系)単一次元鎖磁石から世界最高の保磁力(52kOe)を有する「硬い」磁性材料を開発した。光照射を利用した電荷移動錯体の電気特性の制御:DCNQI銀塩を対象に、単結晶のデバイス化を目指し、接合子構造となる、局所的に伝導性が異なる“単結晶"への変換を試み、特異な光応答についての知見を得た。

The following research results were obtained during this field-specific research period. The negative magnetic resistance of TPP[Fe(Pc)(CN)_2]_2 was measured at 20K and 37T, and the decrease of resistance above 2 T was observed. Electric and magnetic properties of the axial ligand can be found, π-π and π-d interaction can be found, and the axial ligand can be replaced by π-d interaction. The charge distribution of a dimensional system is independent of impurities, and the charge distribution is confirmed. The measurement of current-voltage characteristics is characterized by non-linear melting, π-d system, high temperature, non-linear melting, electric field and resistance to excitation. Pc quadratic π-d system:[PXX]_2[Co(Pc)(CN)_2]·CH_3CN equisquare quadratic system The crystal is a semiconductor, and the pressure is applied to the metal. The construction of the quadratic π-d system is successful, and the fundamental properties of the π-d interaction are clear at low temperatures. A new development of π-d(f) system: the construction of π-TTF-M system (π-d system), which is widely used in nonmagnetic semiconductors. 4f-3d system single molecular magnet development, 4f-3d exchange interaction, quantum interaction mechanism development The electronic properties of natural organic molecules have been discovered, and their charge transfer and metal transfer properties have been evaluated. To evaluate the conductivity and molecular magnetic properties of rare earth particles. The development of a "hard medium" magnetic material for a single-dimensional lock magnet with the world's highest magnetic field (52kOe) Control of electrical characteristics of charge transfer faults by light irradiation:DCNQI silver target, crystal structure, junction structure, local conductivity,"single crystal" transformation, special light response, knowledge and observation.