2014 Fiscal Year Annual Research Report
吸着分子のスピン状態解明に向けた階層的理論手法開発と近藤効果・磁気異方性への応用
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25871114
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
南谷 英美 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (00457003)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 分子磁性 / 近藤効果 / 数値くりこみ群 / 磁気異方性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は昨年度に引き続き、Pb(111)基板上のマンガンフタロシアニン（MnPc）分子に対する研究を進めた。昨年度の数値くりこみ群による解析を更に進めた結果、Pc分子のリガンドに近藤効果が発現するメカニズムが、通常の基板の伝導電子との直接的な相互作用ではなく、分子内部のリガンド－金属中心の相互作用とフント結合が媒介する、間接的なスピン間相互作用に由来していることが分かった。昨年度の第一原理計算結果と合わせて、論文にまとめ、現在投稿中である。
Coナノアイランドに関する研究では、第一原理電子状態計算によって、ナノアイランド上に現れるモアレパターンの強弱が、積層欠陥の有無に関係していることが判明した。また、積層欠陥の存在は、磁気異方性エネルギーにも影響することが判明した。Coナノアイランドは、本来、hcpスタッキングを取った構造が最も安定である。しかし、積層過程においてfccスタッキング様になる積層欠陥が入ることが考えられる。このような積層欠陥の存在は、モアレパターンのコントラストを弱め、垂直磁気異方性エネルギーを低下させることが、計算によって判明した。この計算結果は実験結果をよく説明できる。これらの結果を論文にまとめ、現在投稿中である。
また、鉄フタロシアニン分子における、軌道磁気モーメントの残留や、面内方向を容易化軸とする磁気異方性の発現を、配位子場理論に基づくシンプルなモデルで記述する試みを開始した。このテーマについては現在進行中であるが、C4v対称性中の２つの既約表現が混ざり合った状態によって、実験的に報告されている磁化率をよく再現できるという結果が得られている。
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Research Products
(7 results)
