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分子導体における電荷の局在性と遍歴性の研究

分子导体中电荷的局域化和流动性质的研究

基本信息

批准号：
15073223
负责人：
薬師久弥
金额：
$ 32.13万
依托单位：
Institute for Molecular Science (2004-2007)Okazaki National Research Institutes (2003)
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

项目摘要

この研究では電荷秩序状態へ相転移する分子導体の相転移前後における電子状態(遍歴状態と局在状態)を赤外・ラマン分光法と磁気共鳴法を用いて解明することを目的としている。(1) 振動分光法による研究BEDT-TTFにおける電荷量と振動数の関係を精査し、ラマン活性なv_2モードと赤外活性なv_<27>モードについて新たな関係式を提唱した。これは振動分光法による研究の基礎となる重要な結果である。まず、バンド幅の異なる6種類のθ-(BEDT-TTF)_2Xを系統的に調べ、電荷秩序状態の配列様式を決定した。また、従来金属相と考えられてきた高伝導相はすでに不均化が発生しており、局在性の強い電子状態であることを明らかにした。β"-型BEDT-TTF塩を系統的に調べ、超伝導相に隣接する電子状態は振幅の小さな電荷秩序ゆらぎをもつ相である事を見出した。また、β-型のmeso-DMBEDT-TTF塩の圧力-温度相図を調べ、超伝導相に隣接するのは短距離秩序をもってゆらいでいる電荷秩序相である事を明らかにした。両方と超伝導相と電荷秩序相の関係を明らかにした重要な結果である。さらに、β"-(BEDT-TTF)(TCNQ)では高温の電荷秩序相が低温で融解するという異常な現象を見出した。(2) 磁気共鳴法による研究(TMTTF)_2Xの電荷秩序相転移を^<13>C-NMRならびに多周波ESR法によって研究した。まず、Type IIの塩(X=PF_6, AsF_6, SbF_6)と同様にType I(X=ReO4)およびType III(X=SCN)の塩でも電荷秩序相転移を起すことを明らかにした。とくに、PF_6塩の電荷秩序の振幅がρ〜0.14であることを明らかにし、さらに低温で発生するスピン・パイエルスそうではこの電荷密度波が解消することを明らかにすることができた。

The study of charge order states, phase shifts, and electronic states before and after phase shifts in molecular conductors is based on spectroscopic and magnetic resonance methods. (1)The relationship between charge and vibration number in BEDT TTF was studied by vibration spectroscopy. The <27>new relationship was proposed. The fundamental results of the study on vibrational spectroscopy 6 kinds of θ-(BEDT-TTF)_2X are determined for the modulation and arrangement of the charge order state of the system. In the case of metal phase, the high conductivity phase is generated due to inhomogeneity, and the strong electronic state is generated due to inhomogeneityβ"-type BEDT-TTF system is characterized by its modulation, superconductivity and proximity to electronic states, amplitude and charge order. In addition, the pressure-temperature phase of the beta-type meso-DMBEDT-TTF can be adjusted, and the charge order phase can be established in the short distance between the adjacent conduction phases. The relationship between superconductivity and charge order is important. Anomalous phenomena such as β"-(BEDT-TTF)(TCNQ) are observed in charge order phase at high temperature and melting phase at low temperature. (2)Study on Charge Order Phase Shift of TMTTF 2X by Magnetic Resonance and <13>Multi-cycle ESR Type I (X = ReO4) and Type III(X=SCN) have the same charge order phase shift as Type II (X =PF_6, AsF_6, SbF_6). The amplitude of the charge order of PF_6 and PF_6 is ρ ~ 0.14, and the charge density wave of PF_6 and PF_6 is ρ ~ 0.14.