• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2015 Fiscal Year Annual Research Report

先端磁気共鳴計測による電子対相関の解明

Research Project

Project/Area Number 25287091
Research InstitutionInstitute for Molecular Science

Principal Investigator

中村 敏和  分子科学研究所, 物質分子科学研究領域, 准教授 (50245370)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 古川 貢  新潟大学, 研究推進機構, 准教授 (90342633)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords電子スピン共鳴 / 核磁気共鳴 / 有機導体 / スピン計測
Outline of Annual Research Achievements

平成25,26年度に装置開発や申請段階で想定した物質群の先端磁気共鳴計測による電子対相関研究の進展が行えたので,平成27年度は,この手法論を用いて新規な物質系の電子物性研究への展開を行った。
1.自己キャリアドープTTFCOO系ならびそのπ拡張系TTPCOO系に対して強磁場を含む先端電子スピン共鳴,固体広幅NMR測定ならびに量子化学計算を行った。その実験結果の詳細な解析から,伝導電子スピンの起源,系の次元性ならびにキャリアの遍歴性について明らかにした。これらの結果は国際学会での発表と共に国際誌へすでに掲載されている。2.電荷やスピンの秩序化など電子物性の観点からも興味を持ち,酸素架橋ルテニウム二核混合原子価錯体について磁気共鳴法による電子物性研究を行った。SQUIDやESRでは明瞭な異常は観測されないが,1H-NMRスピン格子緩和率では33K近傍に顕著なピークを示す。室温で等価であった電子対が低温で不均化,つまり酸化物や有機導体系で観測されるような電荷秩序転移(電子対の対称性の破れ)が起こっていることが分かった。これらの結果は国際学会での発表と共に国際誌へ投稿済みである。加えて,当初から研究を行っている一次元有機導体 (TMTTF)2Br系で新たに逐次反強磁性転移を発見した。さらにTMTTFを重元素のセレンで置換した(TMTSF)2ClO4塩では強いスピン軌道相互作用に起因すると思われるESR共鳴吸収サテライトを観測している。これらの研究は物性物理の骨幹に関わるもので,新たに芽吹いたユニークな学術研究でとして新規な課題として進めたい。
本課題成果の公表をうけ,平成27年には招待講演が2回あり国際学会での発表も行っている。すでに,著名誌を含む国際誌にも7件が掲載済みである。加えて数件投稿準備中である。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (22 results)

All 2016 2015

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 5 results,  Acknowledgement Compliant: 5 results) Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Redox-Switchable 20-, 19-, and 18-Electron 5,10,15,20-Tetraaryl-5,15-diazaporphyrinoid Nickel(II) Complexes2016

    • Author(s)
      T. Satoh, M. Minoura, H. Nakano, K. Furukawa, and Y. Matano
    • Journal Title

      Angew. Chem. Int. Ed.

      Volume: 55 Pages: 2235-2238

    • DOI

      10.1002/anie.201510734

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Microscopic Evidence of a Metallic State in the One-pot Organic Conductor, Ammonium Tetrathiapentalene Carboxylate2015

    • Author(s)
      T. Nakamura, K. Furukawa, T. Terauchi, and Y. Kobayashii
    • Journal Title

      Phys. Status Solidi RRL

      Volume: 9 Pages: 480-484

    • DOI

      10.1002/pssr.201510206

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Synthesis and Acid -Responsive Electron Transfer Disproportionation of Non- and Tetramesityl-substituted 1,1',9,9'-Bicarbazole2015

    • Author(s)
      P. Pandit, T. Nakamura, S. Higashibayashi,
    • Journal Title

      Chem. Lett.

      Volume: 44 Pages: 1336-1338

    • DOI

      10.1246/cl.150557

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Acid-Regulated Electron Transfer Disproportionation of a Non-Substituted Tetramethyl-Biacridine Derivative2015

    • Author(s)
      K. Yamamoto, T. Nakamura and S. Higashibayashi
    • Journal Title

      Chem. Lett.

      Volume: 44 Pages: 1229-1231

    • DOI

      10.1246/cl.150557

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Creation of Superheterojunction Polymers via Direct Polycondensation: Segregated and Bicontinuous Donor-Acceptor π-Columnar Arrays in Covalent Organic Frameworks for Long-Lived Charge Separation2015

    • Author(s)
      S. Jin, M. Supur, M. Addicoat, K. Furukawa, L. Chen, T. Nakamura, S. Fukuzumi, S. Irle, D. Jiang
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc.

      Volume: 137 Pages: 7817-7827

    • DOI

      DOI: 10.1021/jacs.5b03553

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Acid/Base-Regulated Reversible Electron Transfer Disproportionation of N-N linked Bicarbazole and Biacridine Derivatives2015

    • Author(s)
      P. Pandit, K. Yamamoto, T. Nakamura, K. Nishimura, Y. Kurashige, T. Yanai, G. Nakamura, S. Masaoka, K. Furukawa, Y. Yakiyama, M. Kawanoe and S. Higashibayashi
    • Journal Title

      Chem. Sci.

      Volume: 6 Pages: 4160-4173

    • DOI

      10.1039/C5SC00946D

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Lowering the Reduction Potential of a Boron Compound by Means of the Substituent Effect of the Boryl Group: One-Electron Reduction of an Unsymmetrical Diborane(4)2015

    • Author(s)
      H. Asakawa, K. H. Lee, K. Furukawa, Z. Y. Lin, and M. Yamashita
    • Journal Title

      Chemistry-A, European Journal

      Volume: 21 Pages: 4267-4271

    • DOI

      10.1002/chem.201406609

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Cuフタロシアニンを使用した共有結合性有機骨格構造(COF)の光誘起磁気特性2016

    • Author(s)
      渡邊聖也,小野健太,古川貢,金尚彬,江東林
    • Organizer
      日本化学会第96春季年会
    • Place of Presentation
      同志社大学 京田辺キャンパス(京都府,京田辺市)
    • Year and Date
      2016-03-24 – 2016-03-27
  • [Presentation] 一次元有機導体におけるスピン軌道相互作用効果:ESRの観点から2016

    • Author(s)
      中村敏和
    • Organizer
      第71回日本物理学会年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学 泉キャンパス(仙台市,宮城県)
    • Year and Date
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [Presentation] 擬一次元導体HMTSF-TCNQのNMR研究 III2016

    • Author(s)
      佐藤昌志, 杉浦亮, 長谷川綾香, 開康一, 高橋利宏, 中村敏和, 村田惠三, 加藤礼三
    • Organizer
      第71回日本物理学会年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学 泉キャンパス(仙台市,宮城県)
    • Year and Date
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [Presentation] Charge Ordering in Oxo-Bridged Dinuclear Ruthenium Mixed-Valence Complex by Magnetic Resonance Investigation2015

    • Author(s)
      Toshikazu Nakamura, Masaki Yoshida, Mio Kondo, Shigeyuki Masaoka
    • Organizer
      2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
    • Place of Presentation
      Hawaii Convention Center (Hawaii, USA)
    • Year and Date
      2015-12-15 – 2015-12-20
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 多周波パルスESRによる分子性固体の電子状態研究2015

    • Author(s)
      中村敏和
    • Organizer
      第54回電子スピンサイエンス学会年会
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ:新潟コンベンションセンター (新潟県,新潟市)
    • Year and Date
      2015-11-02 – 2015-11-04
    • Invited
  • [Presentation] 磁性イオンを使用した共有結合性有機骨格構造(COF)のスピンダイナミクス2015

    • Author(s)
      渡邊聖也,小野健太,古川貢,金尚彬,江東林,
    • Organizer
      第54回電子スピンサイエンス学会年会
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ:新潟コンベンションセンター (新潟県,新潟市)
    • Year and Date
      2015-11-02 – 2015-11-04
  • [Presentation] (TMTTF)2Brにおける反強磁性相の再考察2015

    • Author(s)
      中村敏和
    • Organizer
      日本物理学会2015年秋季大会
    • Place of Presentation
      関西大学 千里山キャンパス(吹田市,大阪府)
    • Year and Date
      2015-09-16 – 2015-09-19
  • [Presentation] 共有結合性有機骨格構造(COF)のスピンダイナミクス研究2015

    • Author(s)
      古川貢,中村敏和,陳龍,江東林,
    • Organizer
      第9回分子科学討論会
    • Place of Presentation
      東京工業大学 大岡山キャンパス(目黒区,東京都)
    • Year and Date
      2015-09-16 – 2015-09-19
  • [Presentation] 部分分子置換したκ-(BEDT-TTF)2Cu2(CN)3のESR測定2015

    • Author(s)
      谷戸雄弥,米山直樹,中村敏和,佐々木孝彦,
    • Organizer
      第9回分子科学討論会
    • Place of Presentation
      東京工業大学 大岡山キャンパス(目黒区,東京都)
    • Year and Date
      2015-09-16 – 2015-09-19
  • [Presentation] ESR Investigation of Spin-Dynamics in Low-Dimensional Organic Conductors (TMTTF)2X2015

    • Author(s)
      Toshikazu NAKAMURA, Ko FURUKAWA
    • Organizer
      11th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Magnets
    • Place of Presentation
      The Monarch Hotel & Convention Center (Bad Gogging, Germany)
    • Year and Date
      2015-09-06 – 2015-09-11
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Microscopic study of donor-acceptor type one dimensional charge transfer complex, HMTSF-TCNQ2015

    • Author(s)
      Ayaka Hasegawa, Masashi Sato, Ryo Sugiura, Ko-ichi Hiraki, Toshiro Takahashi, Toshikazu Nakamura, Keizo Murata, Reizo Kato
    • Organizer
      11th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Magnets
    • Place of Presentation
      The Monarch Hotel & Convention Center (Bad Gogging, Germany)
    • Year and Date
      2015-09-06 – 2015-09-11
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Metal-Insulator transition of the Field Induced Superconductor, λ-BETS2FeCl4; Studied by microscopic point of view2015

    • Author(s)
      Ko-ichi Hiraki, Toshihiro Takahashi, Toshikazu Nakamura, B. Zhou, Reizo Kato
    • Organizer
      11th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Magnets
    • Place of Presentation
      The Monarch Hotel & Convention Center (Bad Gogging, Germany)
    • Year and Date
      2015-09-06 – 2015-09-11
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] High-Field ESR and Solid State NMR Investigation for Novel Type of Organic Conductor, Self-doped TTFCOONH4 and Its Analogs2015

    • Author(s)
      Toshikazu Nakamura, Ko Furukawa, Takeshi Terauchi, Yuka Kobayashi, Yohji Misaki
    • Organizer
      The 57th Annual Rocky Mountain Conference on Magnetic Resonance
    • Place of Presentation
      Snowbird (Utah, USA)
    • Year and Date
      2015-07-26 – 2015-07-30
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 1ポット有機導体(TTPCOO)2NH4の磁気共鳴研究2015

    • Author(s)
      中村 敏和,古川貢,寺内毅,小林由佳
    • Organizer
      第19 回 ESRフォーラム研究会
    • Place of Presentation
      東京工業大学 大岡山キャンパス(目黒区,東京都)
    • Year and Date
      2015-07-24 – 2015-07-24
  • [Presentation] ESR and NMR Investigation for Self-doped Type Organic Conductors2015

    • Author(s)
      Toshikazu Nakamura, Ko Furukawa, Takeshi Terauchi, Yuka Kobayashi
    • Organizer
      AWEST2015, The 3rd Awaji International Workshop on Electron Spin Science & Technology: Biological and Materials Science Oriented Applications
    • Place of Presentation
      Awaji Yumebutai International Conference Center (Hyogo, Japan)
    • Year and Date
      2015-06-14 – 2015-06-17
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2017-01-06  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi