| 研究課題/領域番号 |
12046231
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
榎 敏明 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (10113424)
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| 研究分担者 |
宮崎 章 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (40251607)
高井 和之 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (80334514)
福井 賢一 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (60262143)
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| キーワード | 有機磁性伝導体 / π-d相互作用 / 分子磁性体 / 反強磁性 / Hubbardモデル / 金属性有機物 / TTF系錯体 / 低次元電子系 |
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| 研究概要 |
本年度は以下のπ-d相互作用に基づく有機磁性伝導体の構造および物性について研究を行った。
1.昨年までに見出したハロゲン置換基を持つドナーを用いたπ-d相互作用系(EDO-TTFBr_2)_2FeX_4の反強磁性的相互作用発現の機構を明らかにする目的で、硫黄置換体を用いたほぼ同型構造を持つ(EDT-TTFBr_2)_2FeBr_4の物性を検討した。磁性イオン間に直接の接触がないにもかかわらずこの物質は11Kと比較的高い温度で磁気相転移を示す。このd電子系の示す相転移点においてはπ電子系の示す電気伝導度に異常が見られるとともに、極低温において大きな負の磁気抵抗が見いだされた。また実験で得られた磁気抵抗曲線をHubbardモデルにπ-d相互作用を取り込んだモデル計算を用いて再現することに始めて成功した。以上より本物質は本研究課題においてこれまで見出してきた数々の物質群の中でもとりわけπ-d相互作用が強く働いた系であると結論できる。
2.TTP系ドナーBDH-TTPと、Reinecke塩型錯体Cr(isoq)_2(NCS)_4(isoq=isoquinoline)の高圧下における磁性について検討した。Cr塩においては、常圧の転移点7.6Kが0.94GPaでは16.6Kへとほぼ直線的に上昇する一方、残留磁化の値は減少していった。常圧における結晶構造解析の結果より、有機ドナー分子と金属錯体アニオンとの間の一次元交互鎖からなる二次元シート構造をとっていることが明らかになっている。分子場近似による解析により、残留磁化の減少が分子間相互作用増大により説明されること、および相転移温度決定要因として上記一次元鎖間、特にd電子系アニオン分子間の相互作用が支配的であることが示された。
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