• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

強相関π電子系における乱れによる電子フィリング変化とπ-d電子間相互作用の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K05430
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 物性Ⅱ
研究機関東北大学

研究代表者

井口 敏  東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (50431789)

研究協力者 米山 直樹  
伊藤 弘毅  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワードフィリング制御 / 電荷秩序 / 金属ー絶縁体転移 / πーd電子間相互作用 / 金属絶縁体転移 / バンドフィリング / πーd電子間相互 / 磁気誘電性 / 磁気輸送特性 / 有機分子性導体 / πーd相互作用 / 乱れ / 電子フィリング / 有機導体 / 物性実験
研究成果の概要

近年我々のグループで発見したα''-(BEDT-TTF)2Rb1.2Co(SCN)4はRbの組成ずれのためBEDT-TTF分子が0.4価(π電子バンドのフィリング0.8)となる強相関π電子系では珍しい系であり、フィリング制御型の金属ー絶縁体転移の研究に適している。我々は、この系および類似の系で引き起こされる金属ー絶縁体転移の起源やそのフィリングの効果、さらにはπーd電子間相互作用等について調べた。その結果、絶縁体相は分子価数が0.4を平均とする電荷秩序であること、圧力下では室温でも金属から半導体へ相転移することなどを発見した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

多くの2:1塩および関連物質の中では比較的例の少ないフィリング制御型の金属ー絶縁体転移について、その分子価数の変化とともにフィリングが3/4からずれていても電荷秩序相転移が生じることを見いだした。これによって、有機分子性導体における電子相関による金属ー絶縁体転移の理解が一層深まったと考えられる。また、近年注目されているBEDT-TTF塩の薄膜系におけるキャリアドーピング効果などにも有益な情報となるだろう。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2019 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 1件、 査読あり 8件、 謝辞記載あり 1件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 5件) 備考 (3件)

  • [国際共同研究] ゲーテ大学(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Goethe University(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Mesoscopic 2D Charge Transport in Commonplace PEDOT:PSS Films2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Honma, K. Itoh, H. Masunaga, A. Fujiwara, T. Nishizaki, S. Iguchi, and T. Sasaki
    • 雑誌名

      Advanced Electronic Materials

      巻: 4 号: 2 ページ: 1700490-1700490

    • DOI

      10.1002/aelm.201700490

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Linear magnetic field dependence of the magnetodielectric effect in eutectic BaTiO3-CoFe2O4 multiferroic material fabricated by containerless processing2018

    • 著者名/発表者名
      J. Fukushima, K. Ara, T. Nojima, S. Iguchi, Y. Hayashi, H. Takizawa
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 112 号: 21 ページ: 212903-212903

    • DOI

      10.1063/1.5025072

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electric-field-induced intradimer charge disproportionation in the dimer-Mott insulatorβ'-(BEDT-TTF)2ICl2.2017

    • 著者名/発表者名
      Yuma Hattori, Satoshi Iguchi,Takahiko Sasaki, Shinichiro Iwai, Hiromi Taniguchi and Hideo Kishida
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 95 号: 8 ページ: 0851491-5

    • DOI

      10.1103/physrevb.95.085149

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Dimer-Mott and charge-ordered insulating states in the quasi-one-dimensional organic conductors delta(P)'- and delta(C)'-(BPDT-TTF)(2)ICl22017

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, R. and Hashimoto, K. and Yoneyama, N. and Yoshimi, K. and Motoyama, Y. and Iguchi, S. and Ikemoto, Y. and Moriwaki, T. and Taniguchi, H. and Sasaki, T.
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 96 号: 11 ページ: 1151121-8

    • DOI

      10.1103/physrevb.96.115112

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystallization and vitrification of electrons in a glass-forming charge liquid2017

    • 著者名/発表者名
      Sasaki S.、Hashimoto K.、Kobayashi R.、Itoh K.、Iguchi S.、Nishio Y.、Ikemoto Y.、Moriwaki T.、Yoneyama N.、Watanabe M.、Ueda A.、Mori H.、Kobayashi K.、Kumai R.、Murakami Y.、M?ller J.、Sasaki T.
    • 雑誌名

      Science

      巻: 357 号: 6358 ページ: 1381-1385

    • DOI

      10.1126/science.aal3120

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Quantum-disordered state of magnetic and electric dipoles in an organic Mott system2017

    • 著者名/発表者名
      Shimozawa M.、Hashimoto K.、Ueda A.、Suzuki Y.、Sugii K.、Yamada S.、Imai Y.、Kobayashi R.、Itoh K.、Iguchi S.、Naka M.、Ishihara S.、Mori H.、Sasaki T.、Yamashita M.
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 8 号: 1 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1038/s41467-017-01849-x

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Magneto-thermopower in the Weak Ferromagnetic Oxide CaRu0.8Sc0.2O3: An Experimental Test for the Kelvin Formula in a Magnetic Material2017

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto, Takafumi D. and Taniguchi, Hiroki and Yasui, Yukio and Iguchi, Satoshi and Sasaki, Takahiko and Terasaki, Ichiro
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 86 号: 10 ページ: 104707-104707

    • DOI

      10.7566/jpsj.86.104707

    • NAID

      210000134555

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Emergence of charge degrees of freedom under high pressure in the organic dimmer-Mott insulator b7-(BEDT-TTF)2ICl2K2015

    • 著者名/発表者名
      K. Hashimoto, R. Kobayashi, H. Okamura, H. Taniguchi, Y. Ikemoto, T. Moriwaki, S. Iguchi, M. Naka, S. Ishihara and T. Sasaki
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 92 号: 8 ページ: 085149-085149

    • DOI

      10.1103/physrevb.92.085149

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] α''-(BEDT-TTF)2Rb1.2Co(SCN)4 の磁場中赤外分光2019

    • 著者名/発表者名
      井口敏, 山田修平, M.K. Nuryadin, 小林亮太, 森田康太郎, 米山直樹, 池本夕佳, 森脇太郎, 佐々木孝彦
    • 学会等名
      日本物理学会 第74回年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Elucidation and exploration of charge-spin complex properties in organic strongly correlated π-d electrons system2018

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Iguchi, Syuhei Yamada, Naoki Yoneyama, Takahiko Sasaki
    • 学会等名
      J-Physics Annual Meeting FY2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Metal-Insulator Transition and Magnetocapacitance Effect in alpha’’-(BEDT-TTF)2RbCo(SCN)42018

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Iguchi, Syuhei Yamada, Ryota Kobayashi, Naoki Yoneyama, and Takahiko Sasaki
    • 学会等名
      ICSM2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] α''-(BEDT-TTF)2RbCo(SCN)4 の赤外分光2018

    • 著者名/発表者名
      井口敏、山田修平、小林亮太、米山直樹、池本夕佳、森脇太郎、佐々木孝彦
    • 学会等名
      日本物理学会2018年秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Electrical Properties of a''-(BEDT-TTF)2RbCo(SCN)42018

    • 著者名/発表者名
      Satoshi IGUCHI, Syuhei YAMADA, Ryota KOBAYASHI, Naoki YONEYAMA, Takahiko SASAKI
    • 学会等名
      SMS2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] a''-(BEDT-TTF)2RbCo(SCN)4 における 金属ー絶縁体転移近傍の赤外分光2017

    • 著者名/発表者名
      井口敏、小林亮太、米山直樹、佐々木孝彦
    • 学会等名
      日本物理学会、第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪大学、豊中キャンパス
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] α’’-(BEDT-TTF)2RbCo(SCN)4の電子物性2017

    • 著者名/発表者名
      井口敏
    • 学会等名
      第133回 金研講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Electrical Properties of α’’-(BEDT-TTF)2RbCo(SCN)42017

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Iguchi
    • 学会等名
      ISCOM2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 金属-絶縁体転移系α’’-(BEDT-TTF)2RbCo(SCN)4 の磁場応答2017

    • 著者名/発表者名
      井口敏
    • 学会等名
      金研ワークショップ「多自由度・多階層が協奏する物質材料システムの科学」
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ダイマーモット絶縁体b'-(BEDT-TTF)2ICl2の輸送ノイズ測定III2016

    • 著者名/発表者名
      井口敏、黒子めぐみ、B.Hartmann、J. Mueller、谷口弘三、佐々木孝彦
    • 学会等名
      日本物理学会、2016年秋季大会
    • 発表場所
      金沢大学角間キャンパス
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Metal-Insulator Transition and Magneto-transport in a''-Type BEDT-TTF Salts2016

    • 著者名/発表者名
      Satoshi IGUCHI, Megumi KUROSU, Naoki YONEYAMA, Takahiko SASAKI
    • 学会等名
      The 15th International Conference on Molecule-Based Magnets 2016
    • 発表場所
      Sendai International Center
    • 年月日
      2016-09-04
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [備考] 研究室、成果等紹介

    • URL

      http://cond-phys.imr.tohoku.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 研究室

    • URL

      http://cond-phys.imr.tohoku.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考] 佐々木研究室ホームページ

    • URL

      http://cond-phys.imr.tohoku.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi