電荷－スピン自由度の結合－非結合系におけるベリー位相物性の開拓

• 研究課題/領域番号: 24540357
• 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)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 誘電体 / 強相関電子系 / 有機分子 / 乱れ / モット絶縁体 / 電荷自由度 / 誘電率 / 分子性導体 / 物性実験 / 磁性

研究成果の概要

分子の2量体で構成される物質で、もし、2量体の片方の分子に電荷が偏ると、その2量体には電気双極子が発生する。有機分子性結晶において、このような分子の電荷位置の偏りによる新しい誘電性発現の可能性が示唆されている。そこで、(BEDT-TTF)2X、(TTM-TTP)Xで表される有機分子性結晶において、ダイマー内、分子内における電荷位置自由度のゆらぎによる誘電性の探索とその理解を目指し、それらに関連した総合的な誘電性の研究を行い、いくつかの物質で結晶内の乱れも関連した、分極領域の成長による誘電率の異常増加や低温での凍結、不均一な電気分極などを発見した。

研究成果

• [雑誌論文] Uniaxial Chemical Pressure and Disorder Effects on Magnetic and Dielectric Properties of b'-(BEDT-TTF)2(ICl2)1-x(AuCl2)x (2015)
  • 著者名/発表者名: N. Yoneyama, T. Kurobe, S. Iguchi, A. Miura, T. Takei, N. Kumada, T. Sasaki
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: 84 号: 3 ページ: 033709-033709
  • DOI: 10.7566/jpsj.84.033709
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Collective excitation of a short-range charge ordering in θ-(BEDT-TTF)2CsZn(SCN)4 (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Hashimoto, S. C. Zhan, R. Kobayashi, S. Iguchi, N. Yoneyama, T. Moriwaki, Y. Ikemoto, and T. Sasaki
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 89 号: 8
  • DOI: 10.1103/physrevb.89.085107
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dielectric Response of Multi Orbital Molecular Compounds (TTM-TTP)X (X= AuI2 and I3) (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Sasaki, S. Iguchi, T. Kawamoto, T. Mori, and T. Sasaki
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 83 号: 9 ページ: 094709-094709
  • DOI: 10.7566/jpsj.83.094709
  • NAID: 210000133264
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relaxor ferroelectricity induced by electron correlations in a molecular dimer Mott insulator (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Iguchi, S. Sasaki, N. Yoneyama, H. Taniguchi, T. Nishizaki, and T. Sasaki
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 87 号: 7 ページ: 075107075107-5
  • DOI: 10.1103/physrevb.87.075107
  • 査読あり
• [学会発表] ダイマーモット絶縁体b'-(BEDT-TTF)2ICl2の不均一な誘電分極 (2015)
  • 著者名/発表者名: 井口敏、米山直樹、谷口弘三、佐々木孝彦
  • 学会等名: 日本物理学会 第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学早稲田キャンパス
  • 年月日: 2015-03-24
• [学会発表] Relaxor-like dielectricity in dimer-Mott insulator b’-(BEDT-TTF)2ICl2 (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Iguchi, S. Sasaki, T. Hosokawa, N. Yoneyama, H. Taniguchi, T. Sasaki
  • 学会等名: ISCOM2013
  • 発表場所: Montreal, Canada
• [学会発表] ダイマーモット絶縁体の誘電性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 井口敏、佐々木智、細川貴庸、米山直樹、橋本顕一郎、佐々木孝彦
  • 学会等名: 電子誘電体の新展開 ー光と分極がおりなす新物質相ー
  • 発表場所: 東北大学金属材料研究所・講堂
• [学会発表] 強磁性金属から反強磁性絶縁体へ (2013)
  • 著者名/発表者名: 井口敏
  • 学会等名: 東北大学金属材料研究所 第125回講演会
  • 発表場所: 東北大学金属材料研究所・講堂
• [学会発表] ダイマーモット絶縁体 b’-(BEDT-TTF)2ICl2 の誘電特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 井口敏、佐々木智、細川貴庸、谷口弘三、米山直樹、佐々木孝彦
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学
• [学会発表] ダイマーモット絶縁体における強誘電リラクサー様の誘電応答 (2012)
  • 著者名/発表者名: 井口敏, 佐々木智, 米山直樹, 谷口弘三, 佐々木孝彦
  • 学会等名: 金研講演会２０１２春
  • 発表場所: 東北大学金属材料研究所
• [学会発表] 分子性ダイマーモット絶縁体 b’-(BEDT-TTF)2ICl2 における 強誘電リラクサー様の誘電特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 井口敏、佐々木智、谷口弘三、米山直樹、西嵜照和、佐々木孝彦
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋期大会
  • 発表場所: 横浜国立大学
• [学会発表] Dielectric anomaly in dimer-Mott insulator b’-(BEDT-TTF)2ICl2 with square lattice (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Iguchi, S. Sasaki, H. Taniguchi, N. Yoneyama, and T. Sasaki
  • 学会等名: The 19th International Conference on Magnetism, ICM2012
  • 発表場所: BEXCO, Busan, Korea
• [学会発表] Dielectric Properties of Dimer-Mott Insulator b'-(BEDT-TTF)2ICl2 (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Iguchi, S. Sasaki, T. Hosokawa, N. Yoneyama, H. Taniguchi, T. Nishizaki, T. Sasaki
  • 学会等名: CMRC研究会
  • 発表場所: エポカルつくば、茨城県つくば市
• [学会発表] Relaxor Ferroelectricity Induced by Electron Correlations in a Molecular Dimer Mott Insulator (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Iguchi, S. Sasaki, T. Hosokawa, N. Yoneyama, H. Taniguchi, T. Nishizaki, T. Sasaki
  • 学会等名: Summit of Materials Science, SMS2012
  • 発表場所: IMR-Tohoku Univ.
• [学会発表] Relaxor Ferroelectricity in a Dimer Mott Insulator b'-(BEDT-TTF)2ICl2 (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Iguchi, T. Hosokawa, S. Sasaki, N. Yoneyama, H. Taniguchi, K. Hashimoto, T. Nishizaki, T. Sasaki
  • 学会等名: International Symposium on Materials Science Opened by Molecular Degrees of Freedom (MDF2012)
  • 発表場所: Phenix Seagaia Resort, Miyazaki, Japan
• [備考] 研究概要、紹介
  • URL: http://cond-phys.imr.tohoku.ac.jp/index.html
• [備考] 研究室、研究内容、成果等の紹介
  • URL: http://cond-phys.imr.tohoku.ac.jp/
• [備考] 研究室と研究紹介
  • URL: http://cond-phys.imr.tohoku.ac.jp/index.html