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2008 Fiscal Year Annual Research Report

スピン自由度を利用した電子相制御

Planned Research

Project AreaNew Frontier in Materials Science Opened by Molecular Degrees of Freedom
Project/Area Number 20110004
Research InstitutionNational Institute for Materials Science

Principal Investigator

宇治 進也  National Institute for Materials Science, ナノ物質ラボ, グループリーダー (80344430)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小形 正男  東京大学, 理学系研究科, 教授 (60185501)
妹尾 仁嗣  独立行政法人日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 研究員 (30415054)
大島 勇吾  理化学研究所, 加藤分子物性理論研究室, 研究員 (10375107)
Keywords有機伝導体 / スピン / 低次元
Research Abstract

磁性有機導体λ-(BETS)_2FeCl_4の低温、低磁場で発現する絶縁相において、電気抵抗と電子スピン共鳴の同時測定を行い、電子スピン共鳴が起こる時に、電気抵抗が減少することを見いだした。これば伝導とスピンが強く結合していることの直接証拠である。また、λ-(BETS)_2FeCl_4の磁場誘起超伝導相で電子スピン共鳴を観測し、そのスピン反転による抵抗の変化も観測された。これは、動的なスピン反転により超伝導状態から常伝導状態になった事を示し、今後の電子相制御の研究に期待が持てる。
有機物質におけるスピン自由度を理解するために、擬二次元三角格子を有する有機物質で見出されているギャップレススピン液体に関して理論的に調べた。一次元スピン鎖がフラストレートしたジグザグボンドで結合したものと見なすモデルを用い、有限温度でのRVB平均場近似や厳密対角化の手法などの結果、系の一次元化が生じる可能性が高いことを見出した。
擬1次元分子性導体の有限温度物性と相図の数値的研究を行った。(TMTTF)_2Xや(DCNQI)_2Xなどの擬1次元系における電子相関および電子格子相互作用が絡んだ相転移現象を、低温領域で有効となる数値的手法であるモンテカルロシミュレーションを用いた計算も行うことにより、実際の物質での観測される物理量の温度依存性や実験相図との1対1の対応が付けられる段階まで到達した。

  • Research Products

    (14 results)

All 2009 2008

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (9 results)

  • [Journal Article] Electronic State of Magnetic Organic Conductor (Me-3,5-Dff)[Ni(dmit)2]22009

    • Author(s)
      K. Hazama
    • Journal Title

      J. Physics. Conf. Series 150

      Pages: 022025-1-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Large Magneto-conductivity Effect in Fe-Phthalocyanine Conductor at Low Temperatures2009

    • Author(s)
      M. Kimata
    • Journal Title

      J. Physics. Conf. Series 150

      Pages: 022040-1-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sample Size Dependence of Excess Resistance near Critical Field in Mesoscopic Superconducting2009

    • Author(s)
      A. Harada
    • Journal Title

      J. Physics. Conf. Series 150

      Pages: 022040-1-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Phase competitions and coexistences in quasrone-dimensional molecular conductors: exact diagonalization study2009

    • Author(s)
      大塚雄一
    • Journal Title

      Physica B 404

      Pages: 479-481

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mott insulating state in incommensurate molecular conductors2008

    • Author(s)
      妹尾仁嗣
    • Journal Title

      J. Physics. Conf. Series 132

      Pages: 012018-1-6

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] (Me-3,5-DIP)[Ni(dmit)2]2の電子状態の圧力効果2009

    • Author(s)
      硲香織
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      20090327-30
  • [Presentation] λ-(BETS)2FeCl4の磁場誘起超伝導相での垂直磁場効果2009

    • Author(s)
      宇治進也
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      20090327-30
  • [Presentation] (TMTSF)2ClO4の超電導状態の解明2009

    • Author(s)
      薩川秀隆
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      20090327-30
  • [Presentation] 異方的三角格子スピン系の変分モンテカルロ計算II2009

    • Author(s)
      林勇太、小形正男
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      20090327-30
  • [Presentation] β-A1/3V2O5の有効モデルと金属絶縁体転移2009

    • Author(s)
      妹尾仁嗣
    • Organizer
      日本物理学会第64回年次大会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2009-03-29
  • [Presentation] Interplay between magnetism and conductivity in conductive Fe-phthalocyanine compound2008

    • Author(s)
      木俣基
    • Organizer
      第5回強磁場スピン科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      20081212-13
  • [Presentation] Vortex dynamics and excess resistance in mesoscopic superconductivity2008

    • Author(s)
      原田敦之
    • Organizer
      第16回渦糸物理国内会議
    • Place of Presentation
      東京工業大学、東京
    • Year and Date
      20081208-10
  • [Presentation] Magneto resistance effect and ESR in Fe-phthalocyanine conductor2008

    • Author(s)
      木俣基
    • Organizer
      有機固体若手の会冬の学校2008
    • Place of Presentation
      伊豆伊東温泉喜旅館、静岡県
    • Year and Date
      20081205-06
  • [Presentation] Large magnetoresistance of Fe-Phthalocyanine conductor2008

    • Author(s)
      木俣基
    • Organizer
      物性科学領域横断研究会
    • Place of Presentation
      東京大学武田先端知ビル5F武田ホール
    • Year and Date
      20081129-1201

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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