強磁場下の遠赤外〜近赤外分光測定およびその分子性導体への適用

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10640555
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 田島 裕之 東京大学, 物性研究所, 助教授 (60207032)
• 研究分担者: 花咲 徳亮 東京大学, 物性研究所, 助手 (70292761)
• キーワード: 分子性伝導体 / 有機伝導体 / 遠赤外分光測定 / 電荷分離 / 反射スペクトル

研究概要

本研究は、微小な単結晶の強磁場下分光測定が可能なシステムを製作し、それを用いて分子性伝導体の強磁場下の遠赤外〜近赤外反射スペクトルを測定するというものである。本研究課題に関して、本年度は以下の研究を行った。
i)クライオスタットに挿入する試料ホルダーに関して設計、製作した。この試料ホルダーはピエゾアクチュエーターで動作するものである。現在、この試料ホルダーの最終調整を行っている。
ii)本研究で用いる分光測定システムは、水蒸気の影響を避けるために真空中で動作させるようになっている。しかしながら、いくつかの部品が手動式になっており、調整するにあたっては、大気に開放してから再び真空に引きなおすという作業が必要であることがわかった。これは実験に支障をきたすため、すべての調整が真空中で自動にできるように改造した。現在その最終調整を行っている。
iii)遠赤外分光測定を行うためには、大きな単結晶があることが望ましい。現在実験に用いるための単結晶を作成している。
上記の作業と並行して、電荷秩序化、スピン分極と光学スペクトルの関連に関する詳細な研究を行った。この結果は、これまで明らかでなかった"mid-infrared band"の起源を明らかにしたにとどまらず、その形状を解析することにより、電荷分離状態を推定するという点できわめて斬新であり、今春の物理学会での招待講演になっている。これらの成果は一部公表されており(研究成果1,3,5)、またΘ-ET_2MM'(SCN)_4に関する最新の研究成果は、現在取りまとめ中である。

研究成果

• [文献書誌] T.Yamamoto et al.: "Reflectance Spectra and Temperature dependence of Electrical Resistivity of (Me_2DCNQI)_2Li_<1-x>Cu_x"J.Phys.Soc.Jpn.. 68. 1381-1391 (1999)
• [文献書誌] S.Rouziere et al.: "Upper critical field of the molecular superconductor β'-ET_2Me_2P[Pd(dmit)_2]_2"Solid State Commun.. 112. 295-300 (1999)
• [文献書誌] H.Tajima: "Calculation of Optical Conductivity Spectra of One-dimensional quater-filled molecular conductors on the basis of a mean-field approximation"Solid State Commun.. 113. 279-284 (2000)
• [文献書誌] N.Hanasaki et al.: "Giant Negative Magnetoresistance in one-dimensional π-d System : TTP[Fe(Pc)(CN)_2]_2 (TTP=tetraphenylphosphonium,Pc=phthalocyanine)"Mol.Cryst.Liq.Cryst.. (in press).
• [文献書誌] T.Yamamoto et al.: "Magnetic Susceptibility of (DMe-DCNQI)_2Li_<1-x>Cu_x"Solid State Commun.. (in press).
• [文献書誌] M.Matsuda et al.: "A one-dimensional macrocyclic π-ligand conductor carrying the magnetic center. Structure,electrical,optical and magnetic properties of TPP[Fe(Pc)(CN)_2]_2"J.Mater.Chem.. (in press).
• [文献書誌] 田島裕之: "実験物理学講座11巻「輸送現象測定」"丸善. 186-197 (1999)