部分重水素化による有機超伝導体の超伝導絶縁体近傍における^<13 >C-NMR

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14540316
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 河本 充司 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (60251691)
• キーワード: ^<13>C-NMR / 超伝導 / BEDT-TTF / 強相関電子系

研究概要

ここ数年においては、κ-(BEDT-TTF)_2X系において、部分重水素置換による化学圧力の導入で、Mott近傍での物質のコントロールができることを実証し、それらのコントロールされた試料を用いて、詳細なデータの収集や、Mott近傍での超伝導-AF転移や、状態密度の変化等強電子相関系で重要な現象を発見した。昨年度、部分重水素化体の単結晶試料を作成しNMR測定を開始した。
AF-SC境界の高温側にある常磁性絶縁相(PMI)と金属相(M)と相境界の研究は、電気伝導度などマクロな測定は行なわれているが、今年度、我々はNMRというミクロスコピックな実験手段を用いて研究する目的でもっともMott境界近傍に位置すると考えられるκ-(BEDT-TTF-d[4,4])_2Cu[N(CN)_2]Brの単結晶磁場方向依存NMRを測定した。その結果相境界近傍で常磁性絶縁相(PMI)と金属相(M)の相分離を発見した。また、相分離現象は伝導面平行磁場下でのみ観測されることをつきとめた。それは、AFI-SC相境界だけでなくPMI-M相境界も磁場に敏感であることをしめしており、κ-(BEDT-TTF)_2Xの電子状態、超伝導メカニズムの解明に重要な情報であり今後の理論の発展が期待される。
なおこれらの実験結果は、フランスで行なわれたISCOM2003において発表した。

研究成果

• [文献書誌] Matsunaga, N: "Phase Diagram of partially deuterated κ-(BEDT-TTF)_2 Cu[N(CN)_2]Br"Physica C. 388. 591-592 (2003)
• [文献書誌] Taniguchi, H: "Field-induced superconductor-insulator transition in layerd organics"Physica C. 388. 597-598 (2003)
• [文献書誌] Wojciechowski, R: "Raman study of charge disproportionation in α-(BEDT-TTF)_2I_3"Synthetic Metals. 135. 587-588 (2003)
• [文献書誌] Miyagawa, K: "Site-selective NMR study of neutral-ionic transition in (BEDT-TTF)(Cl, MeTCNQ)"Synthetic Metals. 135. 619-620 (2003)
• [文献書誌] Ichimura, K: "STM spectroscopy on partially deuterated κ-(BEDT-TTF)_2 Cu[N(CN)_2]Br"Synthetic Metals. 137. 1229-1230 (2003)
• [文献書誌] Sasaki, J: "Magnetic properties of the alloy of κ-(BEDT-TTF)_<2(1-x)>(BEDSe-TTF)_<2x> Cu[N(CN)_2]Br"Synthetic Metals. 137. 1249-1250 (2003)
• [文献書誌] Kawamoto, A: "^<13>-NMR study on partially deuterized κ-(BEDT-TTF)_2 Cu[N(CN)_2]Br"Synthetic Metals. 137. 1303-1304 (2003)
• [文献書誌] Kawamoto, A: "Phase control of κ-(BEDT-TTF)_2 Cu[N(CN)_2]Br by partial deuteration"Synthetic Metals. 133. 123-124 (2003)
• [文献書誌] Yamashita, M: "^<13>C-NMR study of partially deuterated κ-(BEDT-TTF)_2 Cu[N(CN)_2]Br"Synthetic Metals. 133. 125-127 (2003)
• [文献書誌] Ichimura, K: "Tunneling spectroscopy on κ-(BEDT-TTF)_2 Cu[N(CN)_2]Br using STM"Synthetic Metals. 133. 213-214 (2003)
• [文献書誌] Yamamoto, K: "Vibrational spectra of BEDT-TTF based 2D charge ordering systems"Synthetic Metals. 133. 269-272 (2003)
• [文献書誌] Taniguchi, H: "Field Switching of superconductor-insulator bistability in artificially tuned organics"Physical Review B. 67. 014510 (2003)