低温、高圧下における一次元金属錯体の電気伝導

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06453054
• 研究機関: 室蘭工業大学
• 研究代表者: 城谷 一民 室蘭工業大学, 工学部, 教授 (90110692)
• 研究分担者: 関根 ちひろ 室蘭工業大学, 工学部, 助手 (60261385)
• キーワード: 極低温 / 高圧力 / 強磁場 / 多重極限装置 / 一次元金属錯体 / 電気伝導 / 白金-ジオンジオキシマート錯体 / 絶縁体・金属・半導体転移

研究概要

白金-ジオンジオキシマート錯体は中心金属が錯状に配列する一次元的な構造をとり、高圧下で絶縁体-金属-半導体転移を示す。これらの機構を明らかにしていくためには低温、高圧下での電気抵抗を調べる必要がある。しかし低温、高温だけでなく磁場を加えることができればより詳しく電子物性が研究できるので、プレスの設計を変更して温度、圧力、磁場の3つのパラメーターを制御できる多重極限装置を作製した。設計変更の関係で装置の作製は少し遅れたが、低温、高圧下での加圧テストも終わって多重極限装置は完成した。温度は1.5Kから室温まで、圧力は静水圧で大気圧から3GPa(3万気圧)まで、磁場は0〜7テスラ-の間で各々独立に可変できる。このように3つのパラメーターを自由に制御できる装置は世界的にもきわめて少なく、一次元金属錯体のみならず多くの物質の電子物性の研究に寄与できる。
白金-ジオンジオキシマート錯体の中で白金-ベンゾキノンジオキシマート錯体は放射光源を用いた高圧下のX線回折の研究から1.7GPa付近で構造異常を発見した。これは絶縁体-金属-半導体転移に密接に関係しており、低温、高圧下の研究結果と合わせ、転移の機構の解明を行っている。

研究成果

• [文献書誌] I.Shirotani: "Electronic Properties of Evaporated. Thin Films Of Bis (1,2-benzoguino nedioximato) metol (II),M (bgd)_2 (M=Ni,Pd,and Pt)" J.Mater Chem. 5. 1537-1362 (1995)
• [文献書誌] I.Shirotani: "Superconductivity of ZrRuSi Prepared at High Pressure," Phys,Rev.B52. 6197-6200 (1995)
• [文献書誌] I.Shirotani: "Electrical Conductivity and Superconductivity of Metal Phosphides with Skutterudite-type Structure Prepared at High Pressure," J.Phys,Chem.Solids. 56. in press (1995)
• [文献書誌] I.Shirotani: "Phase Transition of ZrRuP at High Temperatures and High Pressures," Phys.Lett.A205. 77-80 (1995)
• [文献書誌] K.Yakushi: "Characterrization of Poly-CuPc Sheet Polymers Synthesized under Pressure" Synthetic Metals. 71. 2287-2288 (1995)
• [文献書誌] 城谷一民: "錯体化学(基礎と最新のわだい)" 講談社サイエンティフィック, 5 (1994)