ドープされた有機三角格子モット絶縁体の圧力下電子物性

掺杂有机三角晶格莫特绝缘体在压力下的电子特性

• 批准号: 11J09324
• 负责人: 大池 広志
• 金额: $ 0.83万
• 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: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J09324/
• 关键词: 有機超伝導体; 圧力下実験; 強相関電子系; 金属-絶縁体転移; 超伝導; 有機導体; 圧力下輸送測定

本研究では、ドープされた有機三角格子モット絶縁体r(ET)4Hg2.89Br8の圧力下電子状態の研究を行った。表題物質は高い圧縮率を有するため、静水圧下ではバンド幅を、一軸圧下では格子の形状とバンド幅を有効に制御することができる。このような特徴を生かして、バンド幅や格子の形状の制御下におけるドープされたモット絶縁体の電子状態を理解することを、本研究の目的とした。第1年度の研究では、乱れを導入しない結晶軸の決定方法を確立し、デムナムオイルを用いた加圧手法により静水圧と一軸圧を組み合わせて印加することに成功した。第2年度は、第1年度に引き続き、デムナムオイルを用いた加圧下の電気抵抗測定を行った。まずは、表題物質の2次元伝導面内の加圧方向によって伝導挙動が劇的に変化することを明らかにした。次に、加圧中の温度を変化させることで、圧力媒体の固化圧を制御した。固化圧より低圧では静水圧が印加され、固化圧以上では一軸圧が印加される。したがって、加圧中に冷却することにより固化圧を下げると、より低圧から一軸圧が印加され、静水圧成分が減少する。このような手法を用いた測定から、静水圧成分を減少させると表題物質の絶縁性が増すということを明らかにした。以上の実験結果をバンド幅や格子の形状という観点から議論を行うために、圧力下の結晶構造を予測し、拡張ヒュッケル法に基づいたバンド計算を行った。計算結果と実験結果を比較から、より四角格子に近くバンド幅が狭い領域で、絶縁的な電気抵抗の振る舞いが観測されていることが示された。ドープされたモット絶縁体に関連する実験は数多く行われてきたが、主にドープ量制御下での実験であった。本研究で行ったバンド幅や格子の形状の制御は、ドープされたモット絶縁体の電子状態を新たな切り口から理解することに繋がった。以上の研究成果を、博士論文にまとめ博士号を取得した。また、下記の3件の学会発表も行った。

In this paper, the electronic state of organic triangular lattice r(ET)4Hg2.89Br8 under pressure is studied. The subject matter has a high compression ratio, a static pressure, a lattice shape, and a static pressure. The purpose of this study is to understand the electronic state of the dielectric. In the first year of research, the method of determining the crystal axis was established, and the pressure method was successfully used. In the second year, the first year, the second year, the third year, the fourth year, the fourth year, the The direction of pressure increase in the two-dimensional conduction plane of the subject matter is clear. In addition, the temperature of the pressure medium is changed, and the curing pressure of the pressure medium is controlled Low pressure, high hydrostatic pressure, high axial pressure For example, increase the pressure, decrease the solidification pressure, decrease the axial pressure, and decrease the hydrostatic pressure. The method used to determine the composition of the water is to reduce the temperature of the water. The above results show that the crystal structure under pressure is predicted and calculated according to the basic method. The calculation results are compared with those of the square grid. The amplitude of the square grid is close to the narrow field. The vibration resistance of the square grid is measured. There are several ways to control the situation. This research provides a new understanding of the electronic state of the substrate by controlling the shape of the substrate and the lattice. The above research results, doctoral thesis and doctoral number were obtained The following three pieces of information were published.

项目成果

Possible Quorum Phare Transition in K-(ET)_4Hg_<2-sf>Br_2 under Pressure Investigated by Contactless Conductivity Measurement

通过非接触式电导率测量研究压力下 K-(ET)_4Hg_<2-sf>Br_2 中可能的群体相转变

• 发表时间: 2011
• 作者: Nobutaka Yamaoka;Yasuyuki Kita;et al.;大池広志;Nobutaka Yamaoka;C. H. Lee;大池広志
• 通讯作者: 大池広志

TRANSPORT PROPERTIES OF DOPED TRIANGULAR-LATTICE ORGANICS UNDER HYDROSTATIC AND UNIAXIAL PRESSURE

掺杂三角晶格有机物在静水压力和单轴压力下的输运特性

• 发表时间: 2012
• 作者: Nobutaka Yamaoka;Yasuyuki Kita;et al.;大池広志
• 通讯作者: 大池広志

ドープされた三角格子有機伝導体k-(ET)4Hg2. 89Br8の固化オイルによる加圧下の電気抵抗測定

使用掺杂三角晶格有机导体k-(ET)4Hg2.89Br8的固化油测量压力下电阻

• 发表时间: 2013
• 作者: D.A.Thomas;Takahiro Yamamoto;Satoshi Watanabe;Satoshi Tamaki;玉木 聡志;玉木聡志;Satoshi Tamaki;大池広志
• 通讯作者: 大池広志

ドープされた三角格子k-(ET) 4Hg2. 89Br8の一軸圧-静水圧相図

掺杂三角晶格k-(ET) 4Hg2.89Br8的单轴静水相图

• 发表时间: 2012
• 作者: Nobutaka Yamaoka;Kohei Sumida;Itsuki Itani;Hiroko Kubo;Yusuke Ohnishi;Sho Sekiguchi;Toshifumi Dohi;Yasuyuki Kita;大池広志
• 通讯作者: 大池広志