• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

機械的応力がもたらすπ造形機能物質の巨大分極応答の探索

Publicly Offered Research

Project Areapi-System Figuration: Control of Electron and Structural Dynamism for Innovative Functions
Project/Area Number 15H00984
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

橋本 顕一郎  東北大学, 金属材料研究所, 助教 (00634982)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
Fiscal Year 2016: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2015: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Keywordsπ電子 / 水素結合 / サーモクロミズム / 電荷ガラス / 動的不均一 / 結晶化過程 / 幾何学的フラストレーション / 強相関電子 / 有機導体 / 誘電分極 / 圧電効果 / 赤外分光 / 応力・ひずみ
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、固体結晶中で水素ダイナミクスとπ電子が連動した特徴的な電子物性を示し、50 Kで相転移を示すκ-H3(Cat-EDT-TTF)2に対して、誘電率、精密X線構造解析、および赤外分光測定を行い、水素ダイナミクスとπ電子が互いに強く結合した結果生じる劇的なサーモクロミズムの観測に成功した。このような相転移現象は、π電子のみの系では決して現れなかった新奇な現象であり、水素結合とπ電子が結合することで初めて発現するπ電子系における新現象・新機能を具現化した成果と言える。
また、当該年度は幾何学的フラストレーションを有する三角格子系有機導体θm-(BEDT-TTF)2TlZn(SCN)4においてノイズ測定を行い、π電子のガラス化に向けたダイナミクスの凍結と動的不均一性を観測することに成功した。また、局所精密赤外分光測定から、動的不均一性の起源が、電荷秩序クラスターの成長によることを明らかにした。さらに高エネルギー加速器研究機構(KEK)の放射光施設フォトンファクトリーを利用した精密構造解析により、電荷ガラス形成には二等辺三角形の幾何学的フラストレーションが重要であること明らかにした。また、π電子の結晶化過程が一般的な液体-結晶転移で見られる核生成-成長メカニズムで記述されることを明らかにし、π電子のガラス化・結晶化現象が、一般的な構造ガラス形成液体と多くの類似点を有することを実験的に明らかにした。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (26 results)

All 2017 2016 2015

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (25 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results)

  • [Journal Article] Emergence of charge degrees of freedom under high pressure in the organic dimmer-Mott insulator b7-(BEDT-TTF)2ICl2K2015

    • Author(s)
      K. Hashimoto, R. Kobayashi, H. Okamura, H. Taniguchi, Y. Ikemoto, T. Moriwaki, S. Iguchi, M. Naka, S. Ishihara and T. Sasaki
    • Journal Title

      Phys. Rev. B

      Volume: 92 Issue: 8 Pages: 085149-085149

    • DOI

      10.1103/physrevb.92.085149

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 金属-絶縁体転移を示す有機伝導体α''-(ET)2RbCo(SCN)4のテラヘルツ時間領域分光III2017

    • Author(s)
      藤原里菜, 大畠洋和, 伊藤弘毅, 川上洋平, 米山直樹, 小林亮太, 橋本顕一郎, 井口敏, 佐々木孝彦, 岩井伸一郎
    • Organizer
      日本物理学会第72回年次大会
    • Place of Presentation
      大阪大学豊中キャンパス
    • Year and Date
      2017-03-17
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 電荷秩序系有機導体θ-(BEDT-TTF)2RbZn(SCN)4の電荷ガラス形成能に対するエックス線照射効果2017

    • Author(s)
      大藏聖, 橋本顕一郎, 小林亮太, 池本夕佳, 森脇太郎, 佐々木孝彦
    • Organizer
      日本物理学会第72回年次大会
    • Place of Presentation
      大阪大学豊中キャンパス
    • Year and Date
      2017-03-17
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 電荷ガラス形成物質θm -(BEDT-TTF)2TlZn(SCN)4における幾何学的フラストレーションがもたらすエネルギーランドスケープ2017

    • Author(s)
      佐々木智, 橋本顕一郎, 小林亮太, 伊藤桂介, 井口敏, 上田顕, 森初果, 小林賢介, 熊井玲児, 村上洋一, 佐々木孝彦
    • Organizer
      日本物理学会第72回年次大会
    • Place of Presentation
      大阪大学豊中キャンパス
    • Year and Date
      2017-03-17
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Crystallization and vitrification of pi-electrons in a geometrically-frustrated charge-ordered organic system2017

    • Author(s)
      K. Hashimoto
    • Organizer
      The 3rd International Symposium on π-System Figuration
    • Place of Presentation
      Nagoya University, Nagoya, Japan
    • Year and Date
      2017-01-27
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Crystallization and vitrification of electrons in a geometrically-frustrated charge-ordered system2017

    • Author(s)
      K. Hashimoto
    • Organizer
      CEMS-QPEC Symposium on Emergent Quantum Materials
    • Place of Presentation
      Tokyo University, Tokyo, Japan
    • Year and Date
      2017-01-18
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 幾何学的フラストレーションを有する電荷秩序系有機導体における電荷の結晶化とガラス化2016

    • Author(s)
      橋本顕一郎
    • Organizer
      π造形科学:電子と構造のダイナミズム制御による新機能創出第3回公開シンポジウム
    • Place of Presentation
      東北大学さくらホール
    • Year and Date
      2016-10-20
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] κ-H3(Cat-EDT-TTF)2におけるプロトン揺らぎがもたらすπ電子サーモクロミズムII2016

    • Author(s)
      伊藤桂介, 橋本顕一郎, 小林亮太, 上田顕, 森初果, 井口 敏, 佐々木孝彦
    • Organizer
      日本物理学会秋季大会
    • Place of Presentation
      金沢大学角間キャンパス
    • Year and Date
      2016-09-13
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 擬一次元電荷秩序系有機導体(BPDT-TTF)2Xの高圧下電子状態の研究2016

    • Author(s)
      小林亮太, 橋本顕一郎, 米山直樹, 谷口弘三, 王森, 上床美也, 佐々木孝彦
    • Organizer
      日本物理学会秋季大会
    • Place of Presentation
      金沢大学角間キャンパス
    • Year and Date
      2016-09-13
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Nonequilibrium Charge Dynamics and Phase Separation in the Charge Glass System (BEDT-TTF)2TlZn(SCN)42016

    • Author(s)
      S. Sasaki, K. Hashimoto, R. Kobayashi, K. Itoh, S. Iguchi, Y. Nishio, Y. Ikemoto, T. Moriwaki, N. Yoneyama, M. Watanabe, A. Ueda, H. Mori, K. Kobayashi, R. Kumai, Y. Murakami, J. Muller, and T. Sasaki
    • Organizer
      Gordon Research Seminar
    • Place of Presentation
      Mount Holyoke College, Massachusetts, USA
    • Year and Date
      2016-08-13
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] プロトン-π電子相関系有機導体κ-H3(Cat-EDT-TTF)2における量子常誘電2016

    • Author(s)
      橋本顕一郎
    • Organizer
      物性研究所短期研究会パイ電子系物性科学の最前線
    • Place of Presentation
      東京大学物性研究所
    • Year and Date
      2016-08-08
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Switching of electronic states due to cooperation between hydrogen-bond dynamics and π -electrons in a purely organic conductor2016

    • Author(s)
      K. Hashimoto, K. Itoh, R. Kobayashi, M. Kurosu, S. Iguchi, T. Sasaki, K. Kobayashi, R. Kumai, Y. Murakami, A. Ueda, H. Mori
    • Organizer
      International Conference on Strongly Correlated Electron Systems 2016
    • Place of Presentation
      Zhejiang University, Hangzhou, China
    • Year and Date
      2016-05-08
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A New Family of Quasi One - dimensional Organic Conductors (BPDT-TTF)2X2016

    • Author(s)
      R. Kobayashi, K. Hashimoto, N. Yoneyama, H. Taniguchi, B. Wang, Y. Uwatoko, T. Sasaki
    • Organizer
      International Conference on Strongly Correlated Electron Systems 2016
    • Place of Presentation
      Zhejiang University, Hangzhou, China
    • Year and Date
      2016-05-08
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] κ-H3(Cat-EDT-TTF)2におけるプロトンダイナミクスがもたらす誘電応答に対する量子揺らぎ効果2016

    • Author(s)
      橋本顕一郎, 小林亮太, 上田顕, 森初果, 佐々木孝彦
    • Organizer
      日本物理学会2016年年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学
    • Year and Date
      2016-03-19
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] κ-H3(Cat-EDT-TTF)2におけるプロトン揺らぎがもたらすπ電子サーモクロミズム2016

    • Author(s)
      伊藤桂介, 橋本顕一郎, 小林亮太, 黒子めぐみ, 上田顕, 森初果, 井口敏, 佐々木孝彦
    • Organizer
      日本物理学会2016年年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学
    • Year and Date
      2016-03-19
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 電荷グラス物質θ-(ET)2CsZn(SCN)4における瞬時強電場効果2016

    • Author(s)
      藤陽太, 加藤隆寛, 伊藤弘毅, 川上洋平, 山本薫, 橋本顕一郎, 佐々木孝彦, 岩井伸一郎
    • Organizer
      日本物理学会2016年年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学
    • Year and Date
      2016-03-19
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 金属 絶縁体転移を示す有機伝導体α''-(ET)2RbCo(SCN)4のテラヘルツ時間領域分光II2016

    • Author(s)
      伊藤弘毅, 村松幸則, 市村純一, 大畠洋和, 米山直樹, 黒子めぐみ, 小林亮太, 橋本顕一郎, 井口敏, 佐々木孝彦, 岩井伸一郎
    • Organizer
      日本物理学会2016年年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学
    • Year and Date
      2016-03-19
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 電荷秩序系有機導体θm-(BEDT-TTF)2TlZn(SCN)4における電荷自由度の液体-固体転移2016

    • Author(s)
      佐々木智, 橋本顕一郎, 井口敏, 小林亮太, 伊藤桂介, 黒子めぐみ, 大嶋一樹, 田嶋尚也, 西尾豊, 森脇太郎, 池本夕佳, 上田顕, 森初果, 小林賢介, 熊井玲児, 村上洋一, 佐々木孝彦
    • Organizer
      日本物理学会2016年年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学
    • Year and Date
      2016-03-19
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 物理的・化学的圧力による擬一次元強相関有機導体(BPDT-TTF)2Xの電子状態の制御2016

    • Author(s)
      小林亮太, 橋本顕一郎, 米山直樹, 熊田伸弘, 武井貴弘, 谷口弘三, 佐々木孝彦
    • Organizer
      日本物理学会2016年年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学
    • Year and Date
      2016-03-19
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] κ-H3(Cat-EDT-TTF)2における水素結合がもたらす強誘電性I:誘電率と分極履歴2015

    • Author(s)
      橋本顕一郎, 伊藤桂介, 井口敏, 小林亮太, 上田顕, 森初果, 佐々木孝彦
    • Organizer
      日本物理学会2015年秋季大会
    • Place of Presentation
      関西大学
    • Year and Date
      2015-09-16
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] κ-H3(Cat-EDT-TTF)2における水素結合がもたらす強誘電性II:分光測定2015

    • Author(s)
      伊藤桂介, 橋本顕一郎, 井口敏, 小林亮太, 上田顕, 森初果, 佐々木孝彦
    • Organizer
      日本物理学会2015年秋季大会
    • Place of Presentation
      関西大学
    • Year and Date
      2015-09-16
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 擬一次元電荷秩序系有機導体δ’C-(PT)2X(X=ICl2,AuCl2)の温度圧力相図2015

    • Author(s)
      小林亮太, 橋本顕一郎, 黒部貴秀, 米山直樹, 谷口弘三, 佐々木孝彦
    • Organizer
      日本物理学会2015年秋季大会
    • Place of Presentation
      関西大学
    • Year and Date
      2015-09-16
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] θm-(BEDT-TTF)2TlZn(SCN)4における不均一な電荷秩序状態2015

    • Author(s)
      佐々木智, 井口敏, 橋本顕一郎, 伊藤桂介, 小林亮太, 大嶋一樹, 田嶋尚也, 西尾豊, 森脇太郎, 池本夕佳, 佐々木孝彦
    • Organizer
      日本物理学会2015年秋季大会
    • Place of Presentation
      関西大学
    • Year and Date
      2015-09-16
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 金属-絶縁体転移を示す有機伝導体α''-(ET)2RbCo(SCN)4のテラヘルツ時間領域分光2015

    • Author(s)
      伊藤弘毅, 市村純一, 大畠洋和, 米山直樹, 黒子めぐみ, 小林亮太, 橋本顕一郎, 井口敏, 佐々木孝彦, 岩井伸一郎
    • Organizer
      日本物理学会2015年秋季大会
    • Place of Presentation
      関西大学
    • Year and Date
      2015-09-16
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Charge degrees of freedom under high pressure in an organic dimer-Mott insulator β’-(BEDT-TTF)2ICl22015

    • Author(s)
      K. Hashimoto, R. Kobayashi, H. Okamura, H. Taniguchi, Y. Ikemoto, T. Moriwaki, S. Iguchi, M. Naka, S. Ishihara, T. Sasaki
    • Organizer
      11th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Magnets
    • Place of Presentation
      Bad Gogging, Germany
    • Year and Date
      2015-09-06
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A systematic study of quasi-one-dimensional organic compounds α-(BPDT-TTF)2X (X = ICl2, AuCl2) under pressure2015

    • Author(s)
      R. Kobayashi, K. Hashimoto, N. Yoneyama, H. Taniguchi, T. Sasaki
    • Organizer
      11th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Magnets
    • Place of Presentation
      Bad Gogging, Germany
    • Year and Date
      2015-09-06
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2015-04-16   Modified: 2018-03-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi