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ダイマー系有機導体の電場下顕微分光

Publicly Offered Research

Project AreaNew Frontier in Materials Science Opened by Molecular Degrees of Freedom
Project/Area Number 23110714
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 InstitutionNagoya University

Principal Investigator

寺崎 一郎  名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (30227508)

Project Period (FY) 2011-04-01 – 2013-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Fiscal Year 2012: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Fiscal Year 2011: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Keywords分子性導体 / 電荷秩序 / モット絶縁体 / 秩序の競合 / 強相関電子系 / 相競合 / 誘電応答
Outline of Annual Research Achievements

本公募研究の目的は、(1)ダイマーモット絶縁体β-(meso-DMBEDT-TTF)2PF6に電場を印加することによってその電子状態を空間的に変調し、(2)その不均一構造を可視から赤外領域の顕微分光を用いて調べ、(3) その誘電特性の特徴を明らかにすることであった。
まず(1)については、β-(meso-DMBEDT-TTF)2PF6はダイマー系でありながらTc=70 K以下で電荷秩序相を基底状態に持ち、κ-(BEDT-TTF)2Cu2(CN)3 の対極にある物質とみなすことができる。我々はこの系の非線形伝導を調べ、定電流印加によってこの系で電圧振動が生じること、さらに、定電圧印加によって電流がステップ状に変化するが電流振動は生じないことを見出した。
(2)については、Tc以下でダイマーモット絶縁相と電荷秩序相が競合・共存することを見出した。赤外顕微マッピングは、同一試料内ではっきりと二相に分離していることを示している。この結果は、ダイマーあたり1個存在する電荷の自由度から生じる2つの電子相が競合していることを意味している。これはダイマーの内部自由度によって駆動された、我々が認識していなかった相転移である。
(3)については、(1)で行った電圧振動の周波数から面内方向の試料のキャパシタンスを見積もることを試みた。すくなくとも誘電率のオーダーくらいは決めることができたと思っている。
以上のように、本研究で目ざした研究成果を得ることに成功しただけでなく、ダイマーモット絶縁相と電荷秩序相の競合現象という予想外の発見にめぐまれ、期待以上の成果があった研究であると考える。

Research Progress Status

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2012 Annual Research Report
  • 2011 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2013 2012 2011 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (9 results) (of which Invited: 5 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Optical study of the electronic structure and correlation effects in K0. 49RhO22011

    • Author(s)
      R. Okazaki, Y. Nishina, Y. Yasui, S. Shibasaki, and I. Terasaki
    • Journal Title

      Phys. Rev

      Volume: 84 Issue: 7 Pages: 4-4

    • DOI

      10.1103/physrevb.84.075110

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Polaron formation as a genuine nonequilibrium phenomenon2011

    • Author(s)
      S. Ajisaka, S. Tasaki, and I. Terasaki
    • Journal Title

      Phys. Rev

      Volume: 83 Issue: 21 Pages: 4-4

    • DOI

      10.1103/physrevb.83.212301

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 低次元モット絶縁体の電子誘電性2013

    • Author(s)
      寺崎一郎
    • Organizer
      日本物理学会第68回年会
    • Place of Presentation
      広島
    • Year and Date
      2013-03-26
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 赤外イメージングで探る強相関電子相の競合2013

    • Author(s)
      寺崎一郎
    • Organizer
      第26回日本放射光学会年会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2013-01-12
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Optical evidence of competition between charge-order and dimer-Mott insulators2012

    • Author(s)
      R. Okazaki
    • Organizer
      Tokyo workshop on spin/charge liquids near ordering
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      2012-11-29
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Novel Magneto-dielectrics in Correlated Electrons2012

    • Author(s)
      I. Terasaki
    • Organizer
      MRS Fall Meeting
    • Place of Presentation
      Boston
    • Year and Date
      2012-11-25
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 204. Competition between Charge-Order and Dimer-Mott Insulators in a Quarter-Filled Organic System2012

    • Author(s)
      R. Okazaki
    • Organizer
      Electronic States and Phases Induced by Electric or Optical Impacts
    • Place of Presentation
      Orsay
    • Year and Date
      2012-09-10
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Magnetic field induced ferroelectric transition of quantum spin chain system Rb_2Cu_2Mo_3O_<12>2012

    • Author(s)
      Y.Yasui
    • Organizer
      APS March Meeting
    • Place of Presentation
      Boston, USA
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] β-(meso-DMBEDT-TTF)_2PF_6におけるダイマーモット相と電荷秩序相の競合2012

    • Author(s)
      岡崎竜二
    • Organizer
      日本物理学会第67回年次大会
    • Place of Presentation
      関西学院大学
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] 量子スピン液体κ-(BEDT-TTF)_2Cu_2(CN)_3の低温対称性変化の観測2012

    • Author(s)
      山本伸樹
    • Organizer
      日本物理学会第67回年次大会
    • Place of Presentation
      関西学院大学
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Current-induced Mott transition in Ca_2RuO_42011

    • Author(s)
      R.Okazaki
    • Organizer
      Strongly Correlated Electron Conference 2011
    • Place of Presentation
      Cambridge、UK
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://vlab-nu.jp/

    • Related Report
      2011 Annual Research Report

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Published: 2011-04-06   Modified: 2018-03-28  

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