2001 Fiscal Year Annual Research Report

有機強磁性結晶の量子化学による先験的結晶構造モデリング

Research Project

Project/Area Number	13740396
Research Category	Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	川上貴資大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (30321748)
Keywords	結晶構造モデリング / 有機強磁性体 / 有機超伝導体 / 有機磁性金属 / 有効交換積分 / トランスファー積分 / BEDT-TTF / BETS
Research Abstract	有機磁性体への科学的興味が増大し、特異な物性が求められるようになったが、それとともに、磁性分子の結晶パッキングの先験的予測を行う必要性が生じてきた。そこで本研究では、有機強磁性物質の結晶構造を、量子化学計算を中心とした理論計算を駆使して予測する、「結晶構造モデリング」手法の開発を目的として研究を遂行した。平成13年度では、理論計算による有機強磁性結晶の先験的構造モデリングを行うための第一段階として、局所的な相互作用パラメータの解析に重点を置いた。また、これを算出するための計算手法の確立を行った。前年度までの成果として、有機強磁性体での局在スピン間の磁気的相互作用の発現メカニズムの解明に成功していたが、本年度では更に、有機超伝導体や有機磁性金属体での解析へと展開した。具体的には、主に磁気的相互作用を記述する有効交換積分値を第一原理分子軌道法計算で算出し、またその数値の意味するところを、分子の対称性や原子・置換基の効果として解釈した。また、伝導性等の基本となるトランスファー積分も初めて算出可能とした。実際に扱った系としては、BEDT-TTF錯体・BETS錯体を始め様々な系に渡り、これら錯体中での伝導カラムと対イオンカラム双方での挙動にも着眼した。一方、異なったアプローチとしては、完全なモデル系としてドナー(アクセプター)・スピン積層系でのそのスピン・チャージ密度波の解析を行った。これらを次年度にて、結晶全体での磁気的発現形態を理論的に予測に発展させる。

Research Products

(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] T.Kawakami, et al.: "Theoretical design of organo-magnetic conducting crystal"Synthetic Metals. 121. 1826-1827 (2001)
[Publications] T.Kawakami, et al.: "Theoretical studies of spin arrangement of adsorbed organic radicals in metal-organic nanoporous cavity"Polyhedron. 20. 1197-1206 (2001)
[Publications] T.Kawakami, et al.: "Theoretical studies of strong direct magnetic interactions of 5-methyl-1, 2, 4-triazole nitronylnitroxide"Polyhedron. 20. 1235-1242 (2001)
[Publications] T.Kawakami, et al.: "Possibilities of molecular magnetic metals and high Tc superconductors in field effect transister configurations"Int. J. Quant. Chem.. 85. 619-635 (2001)
[Publications] T.Kawakami, et al.: "Theoretical studies on magnetic properties of TCNQ organic crystals with ab initio and DFT methods"Mol. Cryst. Liq. Cryst.. (印刷中).
[Publications] T.Kawakami, et al.: "Theoretical investigation to magnetic parameters in two dimensional sheets of pure organic BEDT-TTF molecules by using of UDET and UNO-CACI methods"Mol. Phys.. (印刷中).
[Publications] 川上貴資, 山口兆, 長尾秀実: "強電子相関系への量子化学的アプローチ"固体物理. 36. 665-678 (2001)

2001 Fiscal Year Annual Research Report

有機強磁性結晶の量子化学による先験的結晶構造モデリング

Principal Investigator

川上 貴資 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (30321748)

Research Products

[Publications] T.Kawakami, et al.: "Theoretical design of organo-magnetic conducting crystal"Synthetic Metals. 121. 1826-1827 (2001)

[Publications] T.Kawakami, et al.: "Theoretical studies of spin arrangement of adsorbed organic radicals in metal-organic nanoporous cavity"Polyhedron. 20. 1197-1206 (2001)

[Publications] T.Kawakami, et al.: "Theoretical studies of strong direct magnetic interactions of 5-methyl-1, 2, 4-triazole nitronylnitroxide"Polyhedron. 20. 1235-1242 (2001)

[Publications] T.Kawakami, et al.: "Possibilities of molecular magnetic metals and high Tc superconductors in field effect transister configurations"Int. J. Quant. Chem.. 85. 619-635 (2001)

[Publications] T.Kawakami, et al.: "Theoretical studies on magnetic properties of TCNQ organic crystals with ab initio and DFT methods"Mol. Cryst. Liq. Cryst.. (印刷中).

[Publications] T.Kawakami, et al.: "Theoretical investigation to magnetic parameters in two dimensional sheets of pure organic BEDT-TTF molecules by using of UDET and UNO-CACI methods"Mol. Phys.. (印刷中).

[Publications] 川上 貴資, 山口 兆, 長尾 秀実: "強電子相関系への量子化学的アプローチ"固体物理. 36. 665-678 (2001)

川上貴資大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (30321748)

[Publications] 川上貴資, 山口兆, 長尾秀実: "強電子相関系への量子化学的アプローチ"固体物理. 36. 665-678 (2001)