高圧下における有機超伝導体の単結晶角度回転^<13>C-NMR

• Project/Area Number: 16038201
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 河本 充司 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (60251691)
• Project Period (FY): 2004 – 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2005)
• Budget Amount: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,900,000); Fiscal Year 2005: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000); Fiscal Year 2004: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: ^<13>C-NMR / 圧力下NMR / 超伝導 / NMR / 高圧 / 角度依存 / BEDT-TTF / ^<13>C

Research Abstract

昨年度にひきつづき、測定対象としては以下示す結晶について有機伝導体の単結晶^<13>C-NMRの圧力測をおこなった。
(1)β'-(BEDT-TTF)(TCNQ) この結晶は、超高圧下で有機物最高の超伝導転移温度をもつβ'-(BEDT-TTF)_2ICl_2とBEDT-TTF伝導層が同型の構造をしており、また過去の我々の研究により、常圧においてβ'-(BEDT-TTF)_2ICl_2と同様にBEDT-TTF伝導層が反強磁性が出現することが明らかになっている。圧力下でこの転移温度がどのように変化するか、また反強磁性が生き残るか、という点において圧力下で^<13>C-NMRの測定を行った。その結果8kbarまでは、加圧に従い反強磁性転移温度が上昇するが8kbar以上で急激に減少することが明らかになった。反強磁性転移温度の上昇は系の次元性の変化として理解できる。現在、それ以上の圧力下における電子状態やTCNQ層の磁性の測定を検討している。
(2)β"-(BEDT-TTF)_2Cl_3・H_2O この結晶は、β"型という電荷秩序が発現することが知られている伝導層の積層様式を持ってる。また、圧力下でこの物質が超伝導をしめすことより超伝導と電荷揺らぎの相関に興味が持たれる。^<13>C-NMRの圧力変化より、電荷秩序の形成を明らかにし、圧力によりその電荷秩序状態が制御されることをみいだした。

Research Products

• [Journal Article] Influence of the cooling rate on low-temperature Raman and Infrared-reflection spectra of partially deuterated Kappa-(BEDT-TTF)(2)Cu(N(CN)(2))Br (2005)
  • Author(s): Maksimuk A, Yakushi K, Taniguchi, Kawamoto A, et al.
  • Journal Title: SYNTHETIC METALS 149 Pages: 13-18
• [Journal Article] Scanning tunneling spectroscopy on kappa-(BEDT-TTF)(2)Cu[N(CN)(2)]Br (2005)
  • Author(s): Ichimura K, Higashi S, Nomura K, Kawamoto A, it al.
  • Journal Title: SYNTHETIC METALS 153 Pages: 409-412
• [Journal Article] Infrared and Raman studies of theta-(BEDT-TTF)(2)CsZn(SCN)(4):Comparion with the frozen state of theta-(BEDT-TTF)(2)RbZn(SCN)(4) (2005)
  • Author(s): Suzuki K, Yamamoto K, Yakushi K, Kawamoto A, et al.
  • Journal Title: JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN 74 Pages: 2631-2639
• [Journal Article] Examination of the charge-sensitive vibrational modes in bis(ethylenedithio)tetrathiafulvalene (2005)
  • Author(s): Yamamoto T, Uruichi M, Yamamoto K, Kawamoto A, et al.
  • Journal Title: JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B 109 Pages: 15226-15235
• [Journal Article] The origin of the phase separation in partially deuterated k-(ET)2Cu[N(CN)2]Br studied by infrared magneto-optical imaging spectroscopy (2005)
  • Author(s): Nishi, T, Kimura S, Kawamoto A, et al.
  • Journal Title: Solid State Communication 134 Pages: 189-193
• [Journal Article] Electron Localization on Strong Correlated Organic System, κ-(BEDT-TTF)_2X Probed by ^<13>(C-NMR) (2004)
  • Author(s): A.Kawamoto et al.
  • Journal Title: Phys.Rev.B 70 Pages: 60510-60510
• [Journal Article] Field-induced metal-insulator transition in partially deuterated κ-(BEDT-TTF)_2 Cu [N(CN)_2] Br. (2004)
  • Author(s): A.Kawamoto et al.
  • Journal Title: Phys.Rev.B 70 Pages: 212506-212506
• [Journal Article] ^<13>(C-NMR) study on κ-(BEDT-TTF)_2X (2004)
  • Author(s): A.Kawamoto et al.
  • Journal Title: JOURNAL DE PHYSIQUE IV 114 Pages: 327-329
  • NAID: 110002063666
• [Journal Article] Phase separation behaviour on κ-(BEDT-TTF)_2Cu[N(CN)_2]Br (2004)
  • Author(s): S.Okitsu, A.Kawamoto et al.
  • Journal Title: JOURNAL DE PHYSIQUE IV 114 Pages: 357-359
• [Journal Article] NMR Studies on Two-Dimensional Molecular Conductors and Superconductrs : MottTransition in κ-(BEDT-TTF)_2X (2004)
  • Author(s): K.Miyagawa, K.Kanoda, A.Kawamoto
  • Journal Title: Chem.Rev. 104 Pages: 5635-5654