正三角格子構造を持つ有機導体の、スピンフラストレーション及び低温電子物性の研究

正三角形晶格结构有机导体自旋挫败及低温电子性能研究

• 批准号: 06J11274
• 负责人: 黒崎 洋輔
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J11274/
• 关键词: 物性実験; 核磁気共鳴; 有機導体; スピンフラストレーション; バンド幅制御; ドーピング; モット転移; キャリアドーピング

本研究の対象物質であるκ-(BEDT-TTF)_4Hg_<2.78>Cl_8は、非整合なHg鎖によって、有機導体としては例外的に1/2充填のバンドにキャリアドーピングが施されていると考えられる物質である。またこの物質は正三角格子構造を有し、スピン液体状態が実現しているκ-(BEDT-TTF)_2Cu_2(CN)_3と同様に非常に強いスピンフラストレーションが期待される。本年度においては、この物質に2重構造型圧力セルと圧力媒体としてDaphne7474を用いて最大3.8GPaの静水圧を印加し、核磁気共鳴実験を行った。本物質は、常圧低温で異常な反強磁性揺らぎが存在するが、その発達した反強磁性揺らぎが0.8GPaの静水圧で抑制されることを昨年度確かめた。この抑制は約1.6GPaまで続き、その後は加圧しても低温での反強磁性揺らぎの変化は小さかっか。電気抵抗の結果と比較すると、本物質がバンド幅制御による強結合領域から弱結合領域への変化を起こせる初めての物質であることを磁性の面からも確かめられた。また常圧では核磁気共鳴の吸収スペクトルの線幅が低温で広がるが、線幅の磁場依存性の測定などから、本物質においてκ-(BEDT-TTF)_2Cu_2(CN)_3と同様に磁場誘起の交代磁化が低温で生じていることを明らかにした。これらの実験結果を、強相関電子系におけるアンダーソン局在、電荷の自己組織化による局在化とその金属絶縁体量子相転移、反強磁性量子臨界点という3つのシナリオを元に考察した。未だその結論は得られていないが、今までにない物理が実現している可能性を提示できた。また最大3.8GPaの静水圧を印加しても典型な金属状態であるフェルミ液体的な振る舞いは観測されず、10K以下の低温において、不均一な電子相かおることを明らかにした。詳細は定かではないが、本物質において、スピンフラストレーションやドーピングや不純物効果などによって新規な電子相が実現していると考えられる。

The target substance of this study is κ-(BEDT-TTF)_4Hg_<2.78>Cl_8, which is non-integrated, non-integrated, and non-organic. The substance has a regular triangular lattice structure, and the liquid state is realized in the same way as that of K-(BEDT-TTF)_2Cu_2(CN)_3. This year, the material was remolded at a pressure of 3.8 GPa using Daphne7474. This material has an abnormal antiferromagnetic property at normal pressure and low temperature, and its antiferromagnetic property is suppressed at 0.8 GPa and hydrostatic pressure. This suppression is about 1.6 GPa, and then the pressure is increased. At low temperatures, the antiferromagnetic coating is reduced. The results of electrical resistance are compared with those of the strong binding domain, the weak binding domain, the initial magnetic domain, and the final magnetic domain. Measurement of the magnetic field dependence of the amplitude of the absorption spectrum of the magnetic resonance at low temperature, and the magnetic field magnetization induced by the magnetic field of the same substance at low temperature. The results show that the strong correlation electron system is stable, the charge self-organization is stable, the metal insulator quantum phase shift is stable, and the antiferromagnetic quantum critical point is stable. The conclusion is that the possibility of physical realization is not obvious. The maximum hydrostatic pressure of 3.8 GPa can be measured at temperatures below 10 K and at temperatures below 10K. Details of the chemical composition of the substance are as follows:

项目成果

ドープ型有機導体κ-(BEDT-TTF)_4Hg_<2.78>Cl_8の圧力下NMR測定(2)

掺杂有机导体κ-(BEDT-TTF)_4Hg_<2.78>Cl_8的压力NMR测量(2)

• 发表时间: 2008
• 作者: 古澤崇;稲木信介;淵上寿雄;松本恵;伊藤敏幸;黒崎洋輔
• 通讯作者: 黒崎洋輔

Spin frustration and bandwidth control in the filling controlled system

灌装控制系统中的旋转挫败和带宽控制

• 发表时间: 2007
• 作者: N. Kanda;K. Konishi;M. Kuwata-Gonokami;小西 邦昭;Kuniaki Konishi;小西 邦昭;Kuniaki Konishi;黒崎洋輔;黒崎洋輔;黒崎洋輔;黒崎洋輔;黒崎 洋輔;黒崎 洋輔
• 通讯作者: 黒崎 洋輔

Spin frustration and Mott transition in organic conductors

有机导体中的自旋挫败和莫特转变

• 发表时间: 2007
• 作者: N. Kanda;K. Konishi;M. Kuwata-Gonokami;小西 邦昭;Kuniaki Konishi;小西 邦昭;Kuniaki Konishi;黒崎洋輔;黒崎洋輔;黒崎洋輔;黒崎洋輔;黒崎 洋輔;黒崎 洋輔;黒崎 洋輔
• 通讯作者: 黒崎 洋輔

Spin frustration and bandwidth conrol in the doped system

掺杂系统中的自旋挫败和带宽控制

• 发表时间: 2008
• 作者: N. Kanda;K. Konishi;M. Kuwata-Gonokami;小西 邦昭;Kuniaki Konishi;小西 邦昭;Kuniaki Konishi;黒崎洋輔;黒崎洋輔;黒崎洋輔;黒崎洋輔
• 通讯作者: 黒崎洋輔

ドープ型有機導体k-(BEDT-TTF)_4Hg_<2.78>Cl_8の圧力下NMR測定

掺杂有机导体k-(BEDT-TTF)_4Hg_<2.78>Cl_8的压力NMR测量

• 发表时间: 2008
• 作者: N. Kanda;K. Konishi;M. Kuwata-Gonokami;小西 邦昭;Kuniaki Konishi;小西 邦昭;Kuniaki Konishi;黒崎洋輔;黒崎洋輔;黒崎洋輔;黒崎洋輔;黒崎 洋輔
• 通讯作者: 黒崎 洋輔