新規な屈曲型ドナーを用いた有機強磁性金属・超伝導体の開発

使用新型弯曲供体开发有机铁磁金属和超导体

• 批准号: 18028020
• 负责人: 藤原 秀紀
• 金额: $ 2.56万
• 依托单位: Osaka Prefecture 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: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18028020/
• 关键词: 有機伝導体; 電子供与体; 磁性体; カチオンラジカル塩; 構造有機化学; 結晶構造; 電気伝導性

我々はこれまで,屈曲した分子骨格を有するドナー分子を用いた磁性伝導体の開発を行っている。今回,強いπ-d相互作用を実現させることを目的として,新規な1,3-ジセレノール誘導体(EDT-DSDTFVODS,1)を合成し,そのFeBr_4塩,(1)_2FeBr_4の作製と結晶構造および電気伝導・磁気性質について検討した。(l)_2FeBr_4は1の定電流電解により黒色板状結晶として得られた。結晶中では,ドナー分子はABB'A'のように四量体を形成する。B-B'間の重なり積分は27.1×10^<-3>と大きいが,A-A'間,A-B間の値は-3.5,-5.4(×10^<-3>)と小さく,電子構造的には強い二量化が示唆され,バンド計算からバンドギャップの開いた半導体であることが予想された。S…Br間およびSe…Br間には,それぞれ3.78,3.56Åの短い接触があり,強いπ-d相互作用の存在を示唆する。一方,Br…Br間の距離は4.03,4.30および4.67Åであり,d-d相互作用は比較的弱いと考えられる。(l)_2FeBr_4の室温電気伝導度は0.1 S cm-1であり,室温から半導体的な伝導挙動(E_a=50-70 meV)を示した。(l)_2FeBr4の磁化率の温度依存性はCurie-Weiss則に従い,Fe(III)dスピンは強く反強磁性的(θ= -15.5K)に相互作用した。さらに磁化率は6.5 K付近で極大になった後に減少するが,4K以下で再び増大した。比熱測定による比熱のピークから磁気相転移温度は3.8 Kであった。各結晶軸の磁化(M)の磁場(H)依存により,磁化容易軸はドナー積層横方向(H//b)であり,残留磁化は2 kOe付近で消失した。この結果より,この塩は3.8 Kで弱強磁性(飽和磁化:4×10^<-2>μ_B,保持力:380 Oe)を示した。

We have developed a flexible molecular framework for molecular applications and magnetic conductors. In this paper, the strong π-d interaction has been realized. The synthesis of new FeBr_4 (1)_2FeBr_4 (EDT-DSDTFVODS,1) has been studied. (l)2FeBr_4 was electrolyzed at constant current to obtain black crystals. In the crystal, the molecule is formed into a quartet of ABB'A'. B-B '= 27.1× <-3>10^= <-3>27 S... Br and Se... Br, respectively, are 3.78, 3.56 and short-term contacts, indicating the existence of strong π-d interactions. The distance between Br…Br is 4.03,4.30 4.67 (l)The electrical conductivity of FeBr_4 at room temperature is 0.1 S cm-1. The electrical conductivity of FeBr_4 at room temperature is 50-70 meV. (l)The temperature dependence of magnetic susceptibility of_2FeBr_4 is related to Curie-Weiss interaction,Fe(III)d interaction is related to strong antiferromagnetic interaction (θ= -15.5K). The magnetic susceptibility decreases from a maximum near 6.5 K to a maximum below 4 K. Specific heat measurement: magnetic phase shift temperature: 3.8 K The magnetization (M) of each crystal axis depends on the magnetic field (H), and the magnetization axis is easy to change to the horizontal direction (H/b), and the residual magnetization is close to 2 kOe. As a result, weak ferromagnetism (saturation magnetization:4×10^<-2>μ_B, retention force:380 Oe) was observed at 3.8 K.

项目成果

Weak Ferromagnetism in a Semiconducting(Ethylenedithiodiselenadithiafulvaleno-quinone-1, 3-diselenolemethide)_2・FeBr_4 Salt

半导体中的弱铁磁性(乙二硫二硒二硫代富瓦烯醌-1, 3-二硒醇甲基化物)_2·FeBr_4盐

• 发表时间: 2007
• 期刊: Inorg. Chem 46
• 作者: T. Hayashi;X. Xiao;H. Fujiwara;T. Sugimoto;H. Nakazumi;S. Noguchi;H. Aruga-Katori
• 通讯作者: H. Aruga-Katori

Compensation of Effective Field in the Field-Induced Superconductor κ-(BETS)_2FeBr_4 Observed by ^<77>Se NMR

^<77>Se NMR观测场致超导体κ-(BETS)_2FeBr_4中有效场的补偿

• 发表时间: 2006
• 期刊: Phys. Rev. Lett. 96
• 作者: S. Fujiyama;M. Takigawa;J. Kikuchi;H.-B. Cui;H. Fujiwara;and H. Kobayashi
• 通讯作者: and H. Kobayashi

屈曲型ドナー分子、EDT-DSDTFVODSのFeBr_4-塩の弱強磁性

弯曲供体分子、EDT-DSDTFVODS 的 FeBr_4 盐的弱铁磁性

• 发表时间: 2007
• 作者: 林 寿樹;他
• 通讯作者: 他

機能性色素の合成と応用技術

功能染料合成及应用技术

• 发表时间: 2007
• 作者: 藤原秀紀他;松居正樹(編者・監修者)
• 通讯作者: 松居正樹(編者・監修者)

Fermi Surface and Electronic Properties of κ- (BETS)_2FeCl_4

κ-(BETS)_2FeCl_4的费米表面和电子性质

• 期刊: Physica B
• 影响因子: 2.8
• 作者: K. Yonemitsu;K. Suzuki;H.Kato;鴻池 貴子
• 通讯作者: 鴻池 貴子