π電子供与体を配位子に含む高伝導性金属錯体の構築

• Project/Area Number: 10149223
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 御崎 洋二 京都大学, 工学研究科, 助教授 (90202340)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伊藤 彰浩 京都大学, 工学研究科, 助手 (90293901) ; 田中 一義 京都大学, 工学研究科, 教授 (90155119)
• Project Period (FY): 1998
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1998)
• Budget Amount: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 1998: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 金属錯体 / 分子性導体 / テトラチアフルバレン / ドナー / 電気伝導度 / 金

Research Abstract

本研究では、新しい分子性金属並びに超伝導体の探索という観点から、強いドナーであるテトラチアフルバレン(TTF)を配位子に含む様々な金属錯体を合成し,それらを用いた分子性導体をの構造-物性相関を解明することにより、新しいタイプの分子性金属の創出をを目的としている。本研究により得られた成果は以下のとおりである。
(1) 中心金属に金を用いたビス(TTFジチオレン)錯体(Au(dt)_2)のうち,より金属状態を安定化し得る誘導体として,骨格にセレン原子を組み込んだAu(ds)_2,エチレンジチオ基を持つAu(eodt)_2,κ型構造をとる可能性が期待されるAu(chdt)_2の合成に成功した。これらの錯体を酸化することにより得られた伝導性物質の加圧成型試料における伝導性はいずれも半導体的であるが,Au(eodt)_2,Au(ds)_2は高い伝導性を示し,かつ非常に小さな活性化エネルギーをもつ(σ_<rt>=10^0-10^1Scm^<-1>,Ea=0.01-0.03eV)ことから,単結晶状態では金属的な伝導性が期待されることが明らかとなった。
(2) 強い金属配位能を有するビピリジルを骨格中に組み込んだドナー分子(AZF-DT-TTF)の各種誘導体の合成に成功した。いずれのドナーも3対の酸化還元波を示し,低電位の2波はジアザフルオレノン部を含まないTTF類縁体とほぼ同じであるが,最も高電位側の波はジアザフルオレノンの電子吸引性により0.2-0.3V程度高電位側にシフトしていることが明らかとなった。
上記の結果をまとめた論文については投稿準備中である。