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有機高スピン分子スピニクスの化学-直接的スピン同定分光の開発

有机高自旋分子自旋学化学-直接自旋识别光谱的发展

基本信息

批准号：
12020248
负责人：
佐藤和信
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Osaka City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

有機超伝導や有機強磁性を直接発現した新規な分子性物質として発見されて以来大きな注目を集めてきたフラーレンの多価アニオンの電子構造と分子構造を解明し、その量子的性質の発現機構の解明する手がかりを得ることを目的として、電子スピンニューテーション法とパルスESR法を適用した。カリウム金属ミラーを用いた接触還元法によって、フラーレンジアニオン及びドリアニオンを生成した。スピン状態はそれぞれ三重項、四重項状態になることをcw-ESRおよび二次元電子スピンニューテーション法の測定により同定し、微細構造定数を決定し、分子構造における対称性の低下を明らかにした。また、ESRスペクトルの温度依存性から、サンプルを室温から4.2Kに急冷したときのみ、それぞれ三重項、四重項状態が基底状態となり、10K付近で低スピン状態との逆転が起こり、それぞれ基底一重項、二重項に変化する特異な電子状態をフラーレシ多価アニオン状態がもつことを発見した。パルスESRを用いた緩和時間の測定において、10K以上で観測される熱励起の三重項、四重項状態においてフォノンボトルネック現象が生じ、さらにスピン格子緩和曲線にうねりが生じるスピン格子緩和の異常を初めて観測した。これらの現象をScott-Jeffriesの式、および核の振動を考慮した二重振動子非対称ポテンシャルを用いたシュレデンガー方程式に基づいて考察を行い、ボトルネック現象によってスピン格子緩和速度が遅くなったことと励起スピン状態が近接しているため、すなわちポテンシャル壁の高さが低いためにインコヒーレント共鳴スピントンネル現象がスピン格子緩和曲線のうねりとして観測されたものであると結論した。この共鳴スピントンネル現象は、アルカリ金属をドープしたフラーレン結晶系のhigh-Tc超伝導発現機構を説明する低スピン状態における動的なヤーン・テラー理論を支持する最初の実験的証拠である。

Organic superconductivity, organic ferromagnetism, and new molecular materials have been discovered since the discovery of large amounts of attention. The electronic structure and molecular structure of organic ferromagnetism have been clarified. The ESR method has been applied to the investigation of quantum properties. The metal matrix is formed by the contact element method, the color matrix and the color matrix. The determination of the triple and quadruple states by the cw-ESR and the quadratic electron spectroscopy is based on the determination of the number of microstructural parameters and the symmetry of the molecular structure. The temperature dependence of ESR, ESR, etc. at room temperature from 4.2 K to 4.2 K is rapid, and the triplet and quartet states are low and low at 10K. The inversion of ESR, etc. at room temperature from 4.2 K to 4.2 K is rapid. The triplet and quartet states are low and low at 10K. The inversion of ESR, etc. at room temperature from 4.2 K to 4.2 K is rapid. ESR is used in the determination of relaxation time. When the temperature is above 10K, the triple term and quadruple term of thermal excitation are detected. When the phenomenon occurs, the lattice relaxation curve is generated. When the lattice relaxation anomaly occurs, the ESR is detected. The phenomenon of double oscillation is considered in the equation of Scott-Jeffries. The equation of double oscillation is used to investigate the phenomenon of double oscillation. The results show that: This resonance phenomenon is supported by the initial evidence of high-Tc superconductivity in crystalline systems and the explanation of low-temperature states.