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1995 年度 研究成果報告書概要

伝導層設計に基づく新しい有機超伝導体の開拓

研究課題

研究課題/領域番号 06804037
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 機能・物性・材料
研究機関京都大学

研究代表者

矢持 秀起  京都大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (20182660)

研究期間 (年度) 1994 – 1995
キーワード有機超伝導体 / 伝導層設計 / Most Effective Volume / 伝導層間相互作用 / BTDT / M(tdas)_2 / BEDT-TTF / Mott半導体
研究概要

報告者が独自に導出した三種の設計指針に従い高い臨界温度を持ち新規有機超伝導体の開拓を試みた。
1.陰イオン層の構造を制御する事によりk-型ドナー充填様式を持ちBEDT-TTF(ET)錯体を開拓する。:NO_3^-を水分子で架橋した陰イオン層を持つ錯体の作成を試み(ET)_2(NO_3)(H_2O)_2を得た。この錯体は当初の予想とは異なる結晶構造(θ-型)を持つ半導体であったが、ET系では希なMott型半導体であると推定された。伝導層内でのトナー分子間相互作用を小さくし、Tcを向上させると言う指針に照らすと興味ある塩である。
2.伝導層間の相互作用を大きくする。:分子末端に迄大きなπ-電子密度を持つNi(tdas)_2イオンを用いた錯体作成を行った。各種TTF誘導体の中でOMTTFはこの金属-配位子イオンを成分とする初めての結晶性錯体を与えた。物性的には絶縁体であり、この錯体中で各成分は完全にイオン化した状態(Ni(tdas)_2は-2価)にあった。一方、結晶構造は金属-ジチオシュウ酸系のTTF誘導体との錯体と類似しており、その生成機構に興味がもたれる。
3.分厚い伝導層を構築し、伝導層の有効体積を増大させる:新規導電性成分分子として、1,4-ジチインのb,e位にTTFがひとつづつ縮環した分子(BTDT)の内、4個の水素が総て同じ置換基で置換された、対称置換BTDTの一般的合成方法を探索した。重要中間体である、ふたつの1,3-dithiole-2-thioneが縮環した1,4-ジチインを再現性良く合成する経路を開拓した。現在、これから導かれる最終目的生成物の確認を行っている。
その他に、形式電荷が一定で大きさの異なる一連の有機陰イオン、{RO-C〔C(CN)_2〕_2}^-(R=直鎖アルキル基)を合成し、これらを対イオンとした陽イオンラジカル塩の作成と、それらの構造・物性の検討を行った。また、金属的錯体を与える能力の大きなBEDO-TTFについて、このドナーが高酸化状態にある錯体を作成した。

  • 研究成果

    (22件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (22件)

  • [文献書誌] H. Yamochi: "Molecular Design for High Tc Organic Superconductors" Synthetic Metals. 70. 1175-1176 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] H. Yamochi: "Conductive Radical Cation Salts with Organic Anions of {RO-C〔C(CN)_2〕_2}^-" Mol.Cryst. Liq. Cryst.(印刷中).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] T. Komatsu: "Structural and Physical Properties of θ-(BEDT-TTF)_2Cu_2(CN)〔N(CN)_2〕_2" Synthetic Metals. 70. 779-780 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] T. Komatsu: "The Electrical and Magnetic Properties of a Novel Two-Dimensional Antiferromagnet Based on BEDT-TTF: θ-(BEDT-TTF)_2Cu_2" Bull. Chem. Soc. Jpn.68. 2233-2244 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] T. Inoue: "Synthesis and Phusical Properties of Substituted TTFs with Hydroxymethyl Groups and their Charge Transfer Complexes" Synthetic Metals. 70. 1139-1140 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] G. Saito: "Structural and Physical Properties of Chage Transfer Complexes with 〔M(dto)_2〕Anions(M: Ni, Pt, Cu, Pd,dto: Dithiooxalat)" Synthetic Metals. 70. 1205-1208 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] K. Ikegami: "ESR Stydy of the LB films containing metallic domains" Synthetic Metals. 70. 1909-1912 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] H. Isotalo: "Pressure Dependent Conductivity of Bo-C_<10> TCNQ" Synthetic Metals. 70. 1229-1230 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] T. Nakamura: "Metallic Transport Properties of Conducting Langmuir-Blodget Films" Synthetic Metals. 70. 1993-1996 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] S. Horiuchi: "Highly-Oxidized States of Organic Donor Bis(ethylenedioxy)tetrathiafulvalene(BEDO-TTF)" Mol. Cryst. Liq. Cryst.(印刷中).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] I. Shirotani: "Electronic Properties of Evaporated Thin Folms of Bis(1,2-benzoquinone dioximato) metal(II),M(bqd)_2 (M=Ni,Pb and Pt)" J. Mater. chem.5. 1357-1362 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] H.Yamochi, C.Tada, S.Sekizaki, and G.Saito: "Conductive Radical Cation Salts with Organic Anions of {RO-C [C (CN) _2] _2} ^-" Mol.Cryst.Liq.Cryst.(in press).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] H.Yamochi, M.Kubota, G.Saito, and K.Matsumoto: "Molecular Design for High Tc Organic Superconductors" Synthetic Metals. 70(1-3). 1175-1176 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] T.Komatsu, H.Sato, N.Nakamura, H.Yamochi, G.Saito, M.Kusunoki, K.Sakaguchi, and S.Kagoshima: "Structural and Physical Properties of rheta- (BEDT-TTF) _2 Cu_2 (CN) [N (CN) _2] _2" Synthetic Metals. 70(1-3). 779-780 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] T.Komatsu, H.Sato, N.Nakamura, N.Matsukawa, H.Yamochi, G.Saito, M.Kusunoki, K.Sakaguchi, and S.Kagoshima: "The Electrical and Magnetic Properties of a Novel Two-Dimensional Antiferromagnet Based on BEDT-TTF : rheta- (BEDT-TTF) _2 Cu_2 (CN) [N (CN) _2] _2" Bull.Chem.Soc.Jpn.68(8). 2233-2244 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] T.Inoue, H.Yamochi, G.Saito, and K.Matsumoto: "Synthesis and Physical Properties of Substituted TTFs with Hydroxymethyl Groups and their Charge Transfer Complexes" Synthetic Matals. 70(1-3). 1139-1140 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] G.Saito, K.Yoshida, M.Shibata, H.Yamochi, N.Kojima, M.Kusunoki, and K.Sakaguchi: "Structural and Physical Properties of Charge Transfer Complexes with [M (dto) _2] Anions (M : Ni, Pt, Cu, Pd, dto : Dithiooxalate)" Synthetic Matals. 70(1-3). 1205-1208 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K.Ikegami, S.Kuroda, T.Nakamura, R.Azumi, G.Yunome, M.Matsumoto, S.Horiuchi, H.Yamochi, and G.Saito: "ESR Study of the LB films containing metallic domains" Synthetic Metals. 70(1-3). 1909-1912 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] H.Isotalo, G.Yunome, R.Azumi, M.Matsumoto, T.Nakamura, S.Horiuchi, H.Yamochi, and G.Saito: "Pressure Dependent Conductivity of BO-C_<10>TCNQ" Synthetic Metals. 70(1-3). 1229-1230 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] T.Nakamura, G.Yunome, M.Matsumoto, Y.F.Miura, S.Horiuchi, H.Yamochi, G.Saito, H.Isotalo, and H.Stubb: "Metallic Transport Properties of Conducting Langmuir-Blodget Films" Synthetic Metals. 70(1-3). 1993-1996 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] S.Horiuchi, H.Yamochi, G.Saito, and K.Matsumoto: "Highly-Oxidized States of Organic Donor Bis (ethylenedioxy) tetrathiafulvalene (BEDO-TTF)" Mol.Cryst.Liq.Cryst.(in press).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] I.Shirotani, T.Kudo, N.Sato, H.Yamochi, and G.Saito: "Electronic Properties of Evaporated Thin Films of Bis (1,2-benzoquinone dioximato) metal (II), M (bqd) _2 (M=Ni, Pd and Pt)" J.Mater.Chem.5(9). 1357-1362 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 1997-03-04  

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