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1994 年度 実績報告書

分子性導体の設計と構築

研究課題

研究課題/領域番号 06243105
研究機関京都大学

研究代表者

斎藤 軍治  京都大学, 理学部, 教授 (40132724)

研究分担者 小林 啓二  東京大学, 教養学部, 教授 (50012456)
加藤 礼三  東京大学, 物性研究所, 助教授 (80169531)
小倉 文夫  広島大学, 工学部, 教授 (90028150)
伊与田 正彦  東京都立大学, 理学部, 教授 (50115995)
稲辺 保  北海道大学, 理学部, 教授 (20168412)
キーワード分子性導体 / 分子性超伝導体 / ドナー・アクセプターの分子設計と合成 / 次元性 / 超伝導・金属リエントラント / LB膜 / フェルミオロジー / ファンデアワールスエピタキシ-
研究概要

本研究は以下の三つに分類でき、各々において、平成6年度に次のような面白い成果を見た。
1.分子性導体成分の設計・合成と電荷移動錯体の作成:1,6-メタノ[10]アヌレンの2-、2,7-、2,10-位やナフタレンの2,8-位にTTF分子を持つ多段階レドックス系、ピレンと等電子構造のナフト[1,8-bc:4,5-b'c']ジチオフェンやナフト[1,8-bc:5,4-b'c']ジチオフェン、ジヒドロピリジン基やチアジアゾール基を含む強いドナー、チオフェン環を縮合させたDCNQI誘導体などを合成した。それらの電荷移動錯体の幾つかは低温まで金属性を示した。
2.分子性導体の構築とその構造・物性研究:遷移金属配位錯体、TTP誘導体、ペルシアノ化合物などを用い、極低温まで金属的な多くの錯体を得、それらの幾つかの構造を決定した。α-(Me_2Et_2N)[Ni(dmit)_2]では低温結晶構造(11K)を決定した。BED0-TTF・デジタルTCNQ錯体を用い、前処理を必要としない世界で最初の金属的LB膜を作成した。4種の10K級κ型BEDT-TTF超電導体の金属領域、超伝導領域さらに疑似半導体的領域の電子状態をESR、加圧下での電気抵抗、磁気測定により詳細に調べた。Cu[N(CN)_2]Cl錯体では、金属相→超伝導相→金属相の変化(超伝導リエントラント現象)を発見した。Cu(DMDCNQI)_2錯体での金属相→絶縁相→金属相リエントラント現象を、多数のDCNQI誘導体(同位体も含め)を用いて、詳細に検討した。C_<60>分子の電子親和力を決定し、多数のTTF類位との錯体を作成した。OMTTF・C_<60>・ベンゼン錯体のアルカリ金属ドープで新しい超伝導体を開発した。電解により金属的錯体Na_x・C_<60>(THF)_xを開発した。
3.分子配向制御による分子性機能膜の作成と物性・構造研究:有機分子のエピタキシャル成長基盤として、Si(111)の表面ダングリングボンドを水素で終端して疑似ファンデアワールス表面化する方法を開発し、V0フタロシアニンのエピタキシャル膜の成長に成功した。RHEEDにより、エピタキシャル膜中の分子が1次元配列をしていることを見いだした。

  • 研究成果

    (7件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (7件)

  • [文献書誌] G.Saito: "Preparation and Ionicity of C_<60> Charge Transfer Complexes" Synthetic Metals. 64. 359-368 (1994)

  • [文献書誌] T.Nakamura: "Structure and Electrical Properties of the Metallic Langmuir-Blodgett Film without Secondary Treatments" Journal of Physical Chemistry. 98. 1882-1887 (1994)

  • [文献書誌] H.Isotalo: "First in situ Monolayer Conductivity Measurements on Water:Bislethylene dioxyltetrathiafulvalene and 2-Decyl-7,7,8,8-tetracyanoquixodimethane Systems" Journal of Chemical Society,cehmical communication. 1994. 573-574 (1994)

  • [文献書誌] K.Ikegami: "Conductive-electron Spin Resonance in Langmuir-Blodgett Films of a Charge-Tranfer Complex" Physical Review B. 49. 10806-10809 (1994)

  • [文献書誌] T.Nakamura: "Systematic Investigation of Electronic Structure in BEDFTTF Based Superconductors with Tc above 10K" Journal of Superconductivity. 7. 671-674 (1994)

  • [文献書誌] H.Posse H: "Reentrant Meissner Effect in the Organic Conductor κ-(BEDFTTF)_2 Cu[N(CN)_2]cl under Pressure" Physical Review B. 49. 15849-15852 (1994)

  • [文献書誌] 斉藤軍治: "「分子機能材料と素子開発」第1章第7節 有機超伝導材料-構造と物性-" NTS, 16 (1994)

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公開日: 1996-04-08   更新日: 2016-04-21  

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