特異な価数をもつBEDT-TTF塩の電子状態と物性制御

独特价态BEDT-TTF盐的电子态及物性调控

• 批准号: 16038215
• 负责人: 伊東 裕
• 金额: $ 2.43万
• 依托单位: Nagoya 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: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16038215/
• 关键词: 電荷移動錯体; 超伝導転移; フェルミ面; πd相互作用; 金属絶縁体転移; π-d系; BEDT-TTF塩; 価数状態; ホール係数; 電子スピン共鳴; 電界効果トランジスタ; 電場誘起キャリア

新規BEDT-TTF系電荷移動錯体における電子価数状態とπd相互作用の発現について研究を進めた。まず前年度に研究を進めたBEDT-TTFが+2価の価数をとる伝導体(BEDT-TTF)Cu_2Br_4について、電界効果、光伝導の測定を試みたが、暗状態ですでに良好な伝導度をもつためか有意な結果は得られなかった。電界効果デバイス、光伝導については、導電性高分子ポリアルキルチオフェンを取り上げた研究を進めた。今年度は、BEDT-TTF分子とTMTSF分子を半分ずつ繋ぎ合わせた構造をもつDMET分子からなる新規錯体に研究を展開した。まず(DMET)_2CuCl_2を取り上げ、0.8Kでの超伝導転移と磁場誘起SDW転移を見出した。また角度依存磁気抵抗、熱起電力、反射率測定によって移動積分の異方性0.1を得、(DMET)_2CuCl_2が典型的な擬1次元フェルミ面をもつことを示した。さらに(DMET)_4(MCl_4)(TCE)_2(M=Mn, Co, Cu, Zn)を取り上げた。この物質では単位格子が大きくブリルアンゾーンが半分になるため、擬1次元フェルミ面が折りたたまれ半金属的な電子構造をもつ。M=Mnで25K, M=Coで15K, M=Znで13Kでそれぞれ金属絶縁体転移を示す一方、M=Cuは半導体的な電気伝導性を示す。この金属絶縁体転移の起源とπd相互作用の発現について、電気抵抗、ESR、磁気抵抗測定、反射スペクトル測定により研究を進めた。その結果、M=Co, Znでは、履歴を伴う大きな磁気抵抗を見出し、ESRではM=Mn, Cuにおいてπd相互作用の兆候を見出した。得られた結果から、フェルミ面のネスティングによるSDW転移が金属絶縁体転移の起源であり、M=Mn, Cuではπd相互作用のため電子状態が摂動を受け磁気抵抗が小さくなり、またM=Cuでは半導体的な電気伝導に変化すると考えられることを示した。

我们已经研究了基于BEDT-TTF的新型电荷转移复合物中电子价状态和πD相互作用的研究。首先，我们试图测量导体（BEDT-TTF）CU_2BR_4的现场效应和光电导率，该导体在上一年进行了研究，该cu_2br_4的效果为 +二价价，但没有获得显着的结果，也许是因为它已经在黑暗状态下具有良好的电导率。关于现场效应设备和光电导率，我们进行了针对导电聚合物聚烷基噻吩的研究。今年，我们对由DMET分子组成的新型复合物进行了研究，其结构由BEDT-TTF分子和TMTSF分子组成。首先，我们占据了（DMET）_2CUCL_2，并在0.8K和磁场诱导的SDW过渡时发现超导过渡。此外，依赖角依赖性磁力，热电磁力和反射率测量结果为0.1，表明（DMET）_2CUCL_2具有典型的伪一拟量化的FERMI表面。此外，（dmet）_4（mcl_4）（TCE）_2（M = M = MN，CO，CU，Zn）。在该材料中，单位电池很大，布里渊区减半，因此伪1维费米表面被折叠并具有半金属电子结构。 M = MN显示在25K处的金属绝缘子过渡，M = CO，M = Zn显示半导体样电导率。使用电阻，ESR，磁磁性和反射频谱测量结果研究了这种金属绝缘子过渡的起源和πD相互作用的发生。结果，我们在M = CO和Zn中发现了具有历史史的大磁磁性，在ESR中，我们发现了M = Mn和Cu中πD相互作用的迹象。 The results obtained show that the SDW transition caused by nesting on the Fermi surface is the origin of the metal insulator transition, and that in M=Mn and Cu, the electronic state is perturbed due to πd interaction, and in M=Cu, the magnetoresistance is thought to be reduced, and in M=Cu, it is thought to be transformed into semiconductor-like electrical conduction.

项目成果

New organic conductor (DMET)_2CuCl_2 : Synthesis, structure and physical properties

新型有机导体(DMET)_2CuCl_2：合成、结构和物理性质

• 发表时间: 2004
• 期刊: Journal de Physique IV 114
• 作者: J.Yamada;H.Akutsu;H.Nishikawa;K.Kikuchi;H.Nishikawa et al.;M.Umemiya et al.
• 通讯作者: M.Umemiya et al.

Mobility of Charge Carriers in Regioregular Poly(3-hexylthiophene) Induced by Field Effect Transistor with Al_2O_3 as Gate Insulator

Al_2O_3作为栅绝缘体场效应晶体管引起的立体规则聚(3-己基噻吩)中载流子的迁移率

• 发表时间: 2004
• 期刊: Jpn.J.Appl.Phys 43
• 作者: S.Ukai;H.Ito;S.Kuroda
• 通讯作者: S.Kuroda

Electrical Conduction of BEDO-TTF-Arachidic-Acid Langmuir-Blodgett Films

BEDO-TTF-花生酸 Langmuir-Blodgett 薄膜的导电性

• 发表时间: 2005
• 期刊: Colloids and Surfaces A : Physicochemical and Engineering Aspects 257-258
• 作者: H.Ito;H.Tamura;S.Kuroda;H.Yamochi;G.Saito
• 通讯作者: G.Saito

Electrical Conduction of Regioregular and Regiorandom Poly(3-Hexylthiophene)s Doped with Iodine

碘掺杂区域规则和区域无规聚（3-己基噻吩）的导电性

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Physical Society Japan 74・12
• 作者: S.Ukai;H.Ito;K.Marumoto;S.Kuroda
• 通讯作者: S.Kuroda

Electrical Conduction in Divalent BEDT-TTF Salts

• DOI: 10.1016/j.synthmet.2005.07.326
• 发表时间: 2005-09
• 期刊: Synthetic Metals
• 影响因子: 4.4
• 作者: Hiroshi Ito;Y. Yokochi;Hisaaki Tanaka;S. Kuroda;R. Kanehama;M. Umemiya;H. Miyasaka;K. Sugiura;M. Yamashita