2015 Fiscal Year Annual Research Report
バルク・ナノ磁性の融合、及びそのメゾ領域における新規磁気物性の開拓
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26810028
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
影澤 幸一 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (50709102)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 単分子磁石 / 単一次元鎖磁石 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、単分子磁石特性を示す[Mn(salen)] (salen = N, N’-bis(salicylidene)ethylenediamine))を構成素子とする二次元磁性体を合成し、これらの磁気物性を評価した。[{Mn(salen)}4(L1)](PF6)2;(CH3OH)2(C4)と[{Mn(salen)}4(L2)](PF6)2;(CH3OH)4(C4’)の研究においては、結晶構造解析により、Mn(salen)の二量体がカルボン酸によって架橋された[-Mn2-OCO-Mn2-]の一次元構造から成り、この鎖が飽和及び不飽和の炭素鎖によって連結された二次元構造を有していることが明らかになった。さらに、これらの化合物が同じ空間群に属し、同様の結晶構造を有することがわかった。交流磁化率測定において、C4は[-Mn2-OCO-Mn2-]鎖に起因した単一次元鎖磁石(single-chain magnet; SCM)特性を示した。一方、C4’もC4と同様にSCM的な挙動を示したが、不飽和炭素の非共役結合が存在するため、[-Mn2-OCO-Mn2-]の鎖間に相互作用が働き、2.3 Kで反強磁性転移が観測された。C4’の磁気転移は周波数依存性を示す領域内で起こり、SCM的挙動に起因する磁化緩和過程に影響を及ぼすことで、転移温度直上で分散係数が変化することがわかった。上述の様に、今回の研究において、バルク磁性とナノ磁性を融合させることで、バルク磁性がナノ磁性に及ぼす影響を直接観測することに成功した。こちらの研究結果については論文を作成し、学術誌に投稿した(inorg. Chem.,2015,54,7096)
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