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2006 Fiscal Year Annual Research Report

分子導体における電荷の局在性と遍歴性の研究

Research Project

Project/Area Number 15073223
Research InstitutionInstitute for Molecular Science

Principal Investigator

薬師 久弥  分子科学研究所, 分子集団研究系, 教授 (20011695)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山本 薫  分子科学研究所, 分子集団研究系, 助手 (90321603)
中村 敏和  分子科学研究所, 分子集団研究系, 助教授 (50245370)
古川 貢  分子科学研究所, 分子集団研究系, 助手 (90342633)
Keywords分子導体 / 電荷秩序 / 赤外・ラマン分光 / 振動分光 / 金属・絶縁体転移 / BEDT-TTF
Research Abstract

この特定研究では電荷秩序状態へ相転移する分子導体の相転移前後における電子状態を赤外・ラマン分光法を用いて明らかにすることを目的としている。平成18年度は以下のような研究を行った。
(1)β"-(BEDT-TTF)_3X_2(X=HSO_4,ClO_4)における金属絶縁体転移が電荷秩序状態への電子的な相転移であることを赤外・ラマン分光法を用いて明らかにした。スペクトルの線形の解析から、金属状態と考えられている高伝導性の状態は不均化した電荷がゆらいでいる状態と考えることができる。一方、低温の絶縁相はこの不均化した電荷が三次元的に秩序化した状態であり、電荷は再隣接のクーロンエネルギーが最大となる分子を避けあうように配列するという簡単な規則に従うことを明らかにした。
(2)β"-(BEDT-TTF)(TCNQ)は単位格子に一分子ずつを含むが、室温で二倍の単位格子体積をもつ弱い超格子反射を見出した。この状態ですでに不均化が発生していることを赤外・ラマン分光法を用いてあきらかにした。超格子反射は170Kで急速に消滅するが、不均化状態は残っており、不均化状態は100K付近から解消される。これらの実験結果から、この物質では170Kで降温による電荷秩序の融解が起こるが、融解後三次元秩序は崩壊するものの不均化状態は残っており、更に降温することによってコヒーレントな電子状態へ移行している事を明らかにした。
(3)(TMTTF)_2PF_6塩の基底状態近傍における電荷ダイナミックスを理解するために、^<13>C NMRならびにパルスESR測定による研究を行った。中間常磁性相における電荷分離振幅をρ〜0.14と見積もった。また,25K以下でESR緩和時間の異常ならびに急速なNMR吸収線幅の減少を観測し、スピンパイエルス相におけるNMR吸収線幅の異方性測定から、電荷秩序が解消していることを見いだした。

  • Research Products

    (17 results)

All 2006

All Journal Article (17 results)

  • [Journal Article] Evaluation of charge transfer degree in the bis(ethylenethio)telrathiafulvalene salts by Raman spectroscopy2006

    • Author(s)
      A.Kowalska, R.Wojciechowski, J.Ulanski, M.Mas-Torrent, E.Laukhina, C.Rovira, K.Yakushi
    • Journal Title

      Synthetic Metals 156

      Pages: 75-80

  • [Journal Article] Charge ordering state of β"-(ET)_3(HSO_4) and β"-(ET)_3(CIO_4)_2 by temperature-dependent infrared and Raman spectroscopy2006

    • Author(s)
      T.Yamamoto, M.Uruichi, K.Yakushi
    • Journal Title

      Phys. Rev B 73

      Pages: 125116(12)

  • [Journal Article] Charge ordering in organic conductors2006

    • Author(s)
      T.Takahashi, Y.Nogami, K.Yakushi
    • Journal Title

      J. Phys. Soc. Jpn. 75

      Pages: 051008(17)

  • [Journal Article] Infrared and Raman study of the charge-ordering phase transition at~170 K in a quarter-filled narrow-band system, β"-(ET)(TCNQ)2006

    • Author(s)
      M.Uruichi, K.Yakushi, H.M.Yamamoto, R.Kato
    • Journal Title

      J Phys. Soc. Jpn. 75

      Pages: 074720

  • [Journal Article] Shear stress effect on the absorption spectra of organic thin films under high pressure2006

    • Author(s)
      I.Shirotani, J.Hayashi, K.Takeda, H.Kawamura, M.Inokuchi, K.Yakushi
    • Journal Title

      Mol. Cryst. Liq. Cryst. 455

      Pages: 73-77

  • [Journal Article] Raman spectroscopic study of Bis(diphenylglyoximato)metal Complexes under high pressure2006

    • Author(s)
      K.Yabuuchi., D.Rawamura, M.Inokuchi, I.Shirotani, J.Hayashi, K.Yakushi, H.Kawamura, H.lnokuchi
    • Journal Title

      Mol. Cryst. Liq. Cryst. 455

      Pages: 81-85

  • [Journal Article] Shear stress effect on thin films of molecular crystals2006

    • Author(s)
      M.Inokuchi, Y.Sakka, K.Yabuuchi, I.Shirotani, J.Hayashi, K.Yakushi, H.Kawamura, H.Inokuchi
    • Journal Title

      J. Low Temp. Phys. 143

      Pages: 211-214

  • [Journal Article] Incoherent-coherent crossover behavior of electron on κ-(BEDT-TTF)_2X system, probed by ^<13>C-NMR and optical studies2006

    • Author(s)
      A.Kawamoto, Y.Honma, K.Kumacai, K.Yamamoto, K.Yakushi
    • Journal Title

      J. Low Temp. Phys. 143

      Pages: 519-522

  • [Journal Article] Phase separation in the monovalent-to-divalent phase transition of biferrocenium-(F_1TCNQ)_32006

    • Author(s)
      M.Uruichi, K.Yakushi, T.Mochida
    • Journal Title

      J. Low Temp. Phys. 143

      Pages: 655-658

  • [Journal Article] Unusual electronic state of layered θ-(ET)_2X studied by Raman spectroscopy2006

    • Author(s)
      K.YaKushi, K.Suzuki, K.Yamanmoto, T.Yamamoto, A.Kawamoto
    • Journal Title

      J. Low Temp. Phys. 143

      Pages: 659-662

  • [Journal Article] ^<13>C NMR Analyses of Successive_Charge-Ordering in (TMTTF)_2ReO_42006

    • Author(s)
      T.NaKamura, K.Furukawa, T.Hara
    • Journal Title

      J. Phys. Soc. Jpn. 75

      Pages: 013707(4)

  • [Journal Article] Redistrbution of electronic charges in the spin-Peieris state in (TMTTF)_2AsF_6 observed by ^<13>C NMR2006

    • Author(s)
      S.Fujiyama, T.Nakamura
    • Journal Title

      J Phys. Soc. Jpn. 75

      Pages: 014705(7)

  • [Journal Article] A Glass Hook Allows Fishing of Hexa-peri- hexabenzocoronene Graphitic Nanotubes : Fabrication of a Macroscopic Fiber with an Anisotropic Electrical Conduction2006

    • Author(s)
      Y.Yamamoto., T.Fukushima, W.Jin, A.Kosaka, T.Hara, T.Nakamura, A.Saeki, S.Seki, S.Tagawa, T.Aida
    • Journal Title

      Advanced Materials. 18

      Pages: 1297-1300

  • [Journal Article] Charge and Anion Ordering in (TMTTF)_2X Quasi-One-Dimensional Conductors2006

    • Author(s)
      P.Monceau, F.Nad, J.M.Fabre, T.Nakamura
    • Journal Title

      J. Low Temp. Phys. 142

      Pages: 367-372

  • [Journal Article] Electron spin dynamics in (DMe- DCNQI)_2M (M= Li_<1-x>,Cu_x(x < 0.14), Ag)2006

    • Author(s)
      M.Hiraoka, H.Sakamoto, K.Mizoguchi, R.Kato, T.Kato, T.Nakamura, K.Furukawa, K.Hiraki, T.Takahashi, T.Yamamoto, H.Tajima
    • Journal Title

      J. Low Temp. Phys. 142

      Pages: 617-620

  • [Journal Article] EPR Study of the Electronic States of β'-(BEDT-TTF)(TCNQ)2006

    • Author(s)
      S.Konno, S.Kazama, M.Hiraoka, H.Sakamoto, K.Mizoguchi, H.Taniguchi, T.Nakamura, K.Furukawa
    • Journal Title

      J. Low Temp. Phys. 142

      Pages: 621-624

  • [Journal Article] Redistribution of Electronic Charge in (TMTTF)_2ReO_4 : ^<13>C NMR Investigation2006

    • Author(s)
      T.Nakamura, T.Hara, K.Furukawa
    • Journal Title

      J. Low Temp. Phys. 142

      Pages: 629-632

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Published: 2008-05-08   Modified: 2016-04-21  

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