二次元電子構造を持つ有機超伝導開発のための分子設計

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03453002
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 加藤 礼三 東京大学, 物性研究所, 助教授 (80169531)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 澤 博 東京大学, 物性研究所, 助手 (50215901) ; 青沼 秀児 東京大学, 物性研究所, 助手 (70231777)
• Keywords: 有機超伝導体 / 低次元電気伝導体 / πドナー分子 / 分子設計

Research Abstract

本研究の目的は、二次元電子構造を持つ有機超伝導体の開発を中心に、有機伝導体における電子構造の次元性の制御に関する分子設計を検討する点にある。
本年度は昨年度に引続き、BEDT-TSeFとTMTSFの各々半分のユニットからなる非対称ドナーDMET-TSeFのカチオンラジカル塩の物性を検討した。その結果、(昨年度報告した)AuI_2塩に加えてI_3塩も常圧超伝導体(T_c=0.6K)であることを見出した。また、この系で見出された磁場誘起状態が磁場誘起スピン密度波(FISDW)状態であることが明らかとなった。従来のTMTSF系とはアニオンの種類等が異なるので、今後この系は、FISDWと超伝導との関係を含め、磁場誘起状態の本質を理解する上で重要な系になると思われる。また、BEDT-TTFとHMTSFの各々半分のユニットからなる非対称ドナーTMET-STFのカチオンラジカル塩(TMET-STF)_2X(X=ClO_4,BF_4)では、擬一次元的なフェルミ面を持つドナー層と二次元的なフェルミ面を持つドナー層とがアニオン層に隔てられて共存しているという興味ある構造を見出した。このように次元性の異なるユニットが一つの結晶の中に共存している系は珍しく、その電子物性を今後検討していく予定である。

Research Products

• [Publications] R.Kato: "Metallic and Superconducting Salts Based on an Unsymmetrical π-donor dimethyl(ethylenedithio)tetraselenafulvalene(DMET-TSeF)" Synth.Met.61. 199-206 (1993)
• [Publications] Y.Okano: "Synthesis,Conductivity,and Structure of a Novel Organic Conductor (TMET-STF)_2ClO_4" Chem.Lett.1851-1854 (1993)
• [Publications] M.Inokuchi: "The Electrical and Optical Properties of α-BETS_2 and α-(BEDT-STF)_2I_3" Synth.Met.56. 2495-2500 (1993)