高温有機超伝導体の開発

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63060004
• Research Institution: Tokyo Metropolitan University
• Principal Investigator: 池本 勲 東京都立大学, 理学部, 教授 (00011601)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 齋藤 軍治 東京大学, 物性研究所, 助教授 (40132724)
• Keywords: 有機超伝導体 / ラジカル塩 / BEDT-TTF / DMET / 非対称電子供与体 / 電気伝導度 / 相移転 / 同位体効果

Research Abstract

有機超伝導体を与える非対称な電子供与体DMETについていくつかの新しい陰イオンを相手とするラジカル塩を作成したが、新しい超伝導体は出現しなかった。これまで作成したラジカル塩について系統的にX線構造解析を行い、常圧での電気伝導度の温度依存性との関係を明らかにした。また赤外領域の偏光反射スペクトルを測定し、構造、電気伝導との関係を検討した。Au(CN)_2についてはACカロリメトリーと熱起電力の測定から180Kでの転移が電子系の二量化であることを明らかにした。10.4Kの超伝導転移温度をもつκ-(BEDT-TTF)_2Cu(NCS)_2についてはESCA、ESR、熱電能、交流磁化率、下部臨界磁場、超伝導ギャップのトンネル効果、広幅NMR、TC-圧力相図、低温比熱、同位体効果、旋光性、絶対構造を調べた。κ-(BEDT-TTF)_2Cu(NCS)_2の重水素置換体のTcが11.0Kに上昇することを電気伝導測定、RF侵入深さ測定により確認した。この同位体効果はBCS理論から予測される通常の効果とは逆であり(逆同位体効果)、BEDT-TTF分子の格子振動以外の現象が超伝導機構に関与していることを示唆している。この逆同位体効果の解明のため、ドナー分子のエチレン基と陰イオンCu(SCN)_2間の短い原子接触C-H…N,C-H…Sの超伝導機構への関与を調べるため、陰イオンCu(SCN)_2の窒素の同位体^<15>Nを用いた錯体を合成した。そのTcには有意な差は観測されなかった。種々の金属(Cu,Ag,Ni,Pd,Pt,Hg,Cd,Fe,Zn,Cd)、電子供与体(TTF,TMTTF,HMTTF,OMTTF,TMTSF,BEDT-TTF,EDT-TTF,TTC1-TTF,TSeC1-TTF,TTeC1-TTF,TTC1-TSeF)、配位子(CN,OCN,SCN,SeCN)を用いて関連物質を探索し、2Kまで金属的な錯体(BEDT-TTF)_2KHg(SCN)_4を得た。非対称な電子供与体としてDMPT,EDT-TTF,PDT-TTFを合成し、そのラジカル塩の電気伝導の温度変化を測定した。DMPT塩では二種、EDT-TTF塩では五種の塩が金属的挙動を示すことを見いだした。

Research Products

• [Publications] K.Kikuchi: Bull.Chem.Soc,Jpn.61. 741-743 (1988)
• [Publications] K.Kikuchi: Acta Crystallogr.C44. 466-468 (1988)
• [Publications] K.Kikuchi: Solid State Commun.66. 405-408 (1988)
• [Publications] I.Ikemoto: Jpn.Appl.Phys.Series I. 170-173 (1988)
• [Publications] K.Kanoda: Phys.Rev.B38. 39-43 (1988)
• [Publications] K.Murata: J.Mol.Electronics. 4. 173-179 (1988)
• [Publications] K.Kanoda: Synth.Metals. 27. B385-B390 (1988)
• [Publications] K.Kikuchi: Synth.Metals. 27. B391-B396 (1988)
• [Publications] K.Kikuchi: Synth.Metals. 27. B269-B274 (1988)
• [Publications] Y.Ishikawa: Acta Crystallogr.C.
• [Publications] K.Kanoda: Solid State Commun.
• [Publications] K.Kanoda: Phys.Rev.B.
• [Publications] K.Saito: J.Phys.C.
• [Publications] K.Saito: Acta Crystallogr.C.
• [Publications] N.Sato: Chem.Phys.126. 395-403 (1988)
• [Publications] N.Iwasawa: Chem.Lett.1988. 215-218 (1988)
• [Publications] Y.Yamashita: Bull.Chem.Soc.Jpn.61. 271-279 (1988)
• [Publications] H.Urayama: Bull.Chem.Soc.Jpn.61. 1831-1836 (1988)
• [Publications] T.Suzuki: Bull.Chem.Soc.Jpn.61. 483-493 (1988)
• [Publications] K.Imaeda: Bull.Chem.Soc.Jpn.61. 3332-3334 (1988)
• [Publications] H.Tajima: Synth.Metals. 25. 323-331 (1988)
• [Publications] H.Yamochi: Chem.Lett.1988. 1211-1214 (1988)
• [Publications] H.Urayama: Chem.Lett.1988. 463-466 (1988)
• [Publications] K.Nozawa: Chem.Lett.1988. 617-620 (1988)
• [Publications] K.Oshima: Phys.Rev.B. 38. 938-941 (1988)
• [Publications] T.Sugano: Phys.Rev.B. 37. 9100-9102 (1988)
• [Publications] G.Saito: Jpn.J.Appl.Phys.Series I. 165-169 (1988)
• [Publications] H.Urayama: Chem.Lett.1988. 1057-1060 (1988)
• [Publications] T.Sugano: Chem.Lett.1988. 1171-1174 (1988)
• [Publications] Y.Maruyama: Solid State Commun.67. 35-37 (1988)
• [Publications] H.Urayama: Synth.Metals. 27. A401-A406 (1988)
• [Publications] H.Yamochi: Synth.Metals. 27. A479-A484 (1988)
• [Publications] H.Yamochi: Synth.Metals. 27. A485-A490 (1988)
• [Publications] I.Shirotani: Chem.Phys.Lett.147. 231-234 (1988)
• [Publications] Y.Tokura: Phys.Rev.B. 38. 2215-2218 (1988)
• [Publications] T.Mitani: Phys.Rev.Lett.60. 2299-2302 (1988)
• [Publications] H.Urayama: Chem.Lett.1988. 55-58 (1988)
• [Publications] K.Oshima: J.Phys.Soc.Jpn.57. 730-733 (1988)
• [Publications] K.Oshima: Physica C. 154. 1148-1153 (1988)
• [Publications] H.Urayama: Synth.Metals. 27. A393-A400 (1988)
• [Publications] G.Saito: Synth.Metals. 27. A331-A340 (1988)
• [Publications] T.Takahashi: Synth.Metals. 27. A319-A324 (1988)
• [Publications] K.Oshima: Synth.Metals. 27. A165-A170 (1988)
• [Publications] K.Oshima: Synth.Metals. 27. A419-A423 (1988)
• [Publications] K.Oshima: Synth.Metals. 27. A473-A478 (1988)
• [Publications] T.Sugano: Synth.Metals. 27. A325-A330 (1988)
• [Publications] T.Mori: Synth.Metals. 27. A451-A456 (1988)
• [Publications] H.Kuroda: Synth.Metals. 27. A491-A498 (1988)
• [Publications] T.Takahashi: Physica. C153-155. 487-488 (1988)
• [Publications] M.Matsumoto: Thin Solid Films. 160. 61-66 (1988)
• [Publications] A.Otsuka: Synth.Metals. 27. B575-B580 (1988)
• [Publications] K.Ikegami: Synth.Metals. 27. B587-B592 (1988)
• [Publications] Z.Shi: J.Phys.Chem.92. 5044-5048 (1988)
• [Publications] P.Wang: Bull.Chem.Soc.Jpn.61. 3455-3459 (1988)
• [Publications] N.Iwasawa: Synth.Metals. 27. B463-B468 (1988)
• [Publications] S.Katsumoto: J.Phys.Soc.Jpn.57. 3672-3673 (1988)