πd相互作用をもつ磁性分子導体の新機能

2007 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15073211
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 森 健彦 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (60174372)
• 研究分担者: 榎 敏明 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (10113424) ; 宮崎 章 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (40251607) ; 川本 正 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (60323789)
• キーワード: 電荷移動錯体 / 有機超伝導 / 非線形伝導 / 電荷整列

研究概要

有機電荷移動錯体の巨大非線形伝導とそれによる電流振動現象を不均一に生じた電荷整列の競合によって解明した。最初にこのような現象が発見されたθ相の有機導体以外に、(TMET-TTP)(PF_6)_<0.27>、(R_2DCNQI)_2Cu、(MDT-TS)(I_2Br)_<0.42>といった有機導体で相次いで同様の巨大非線形伝導を見出し、なかでも最後の物質については、θ目以外で初めて自発電流振動(有機サイリスタ)を確認した。有機超伝導体κ_L-(DMkbo-TseF)_2[AU(CN)_4](THF)の構造相転移と低温強磁場の磁気抵抗から、インコヒーレントな伝導層に関連した特異な物性を明らかにした。またα-(BEDT-TTF)_2I_3において提案されているゼロギャップ状態について、強結合近似の立場から一般にゼロギャップ状態の出現条件について検討し、ノンストライプ電荷整列がゼロギャップ状態の出現に重要である可能性を指摘した。有機トランジスタのソース・トレイン電極に金属的な電荷移動錯体である(TTF)(TCNQ)を用いることによって、電極での接触抵抗が低減され、特にボトム・コンタクト型のFETについて効果が著しいことを、ベンタセン、DB-TTFなどについて明らかにした。他のAu, Ag, Cu電極などと比較することによって、金属電極の場合には有機/金属界面におけるポテンシャルシフトが著しいが、有機電極はポテンシャルシフトがほぼゼロの系として有用であることが分かった。(TIF)(TCNQ)電極はn型トランジスタの場合にも使用でき、特にDCNQIを活性層とする有機トランジスタでは空気に安定なn型デバイスが実現できる。

研究成果

• [雑誌論文] Giant Nonlinear Conductivity and Spontaneous Current Oscillation in an Incom mensurate Organic Conductor (2008)
  • 著者名/発表者名: T.Mori, Y. Bando, T.Kawamoto, I.T erasaki, K. Takimiya, and T. Otsubo
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 100 ページ: 037001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Isotropic Uniaxial Strain Effect on the Incommensurate Organic Superconductor:(MDT-TS)(AuI_2)_0.44I (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Bando, T. Kawamoto, T. Mori, K. Takimiya, and T. Otsubo
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 77 ページ: 014706
  • 査読あり
• [雑誌論文] Contact Resistance of Dibenzotetrathiafulvalene-Based Organic Transistors with Metal and Organic Electrodes (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Shibata, K. Ishikawa, H. Takezoe, H. Wada, and T. Mori
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett. 92 ページ: 03305
  • 査読あり
• [雑誌論文] Domain Formation in the Structural Phase Transition of the Organic Superconductor k_L-(DMEDO-TSeF)_2[Au(CN)_4](THF) (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Kawamoto, T. Mori, T. Kakiuchi, and H. Sawa
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 76 ページ: 134517
  • 査読あり
• [雑誌論文] New aspects of nonlinear conductivity in organic charge-transfer salts (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Mori, I. Terasaki and H. Mori
  • 雑誌名: J Mater. Chem. (Highlight) 17 ページ: 4343-4347
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonlinear Conductivity with an Extremely Small Threshold Electric Field in the Organic Conductor (TSM-TTP)(I_3)_5/3 (2007)
  • 著者名/発表者名: T, Mori, T. Kawamoto, I. Terasaki, T. Kakiuchi, and H. Sawa
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 75 ページ: 235103
  • 査読あり
• [雑誌論文] Organic Conductors - From Fundamentals to Nonlinear Conductivity (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Mori and T. Kawamoto
  • 雑誌名: Ann. Rep. Prog. Chem. Sect. C Phys. Chem. (Review) 103 ページ: 134-172
  • 査読あり
• [雑誌論文] Air Stability of n-Channel Organic Transistors Based on Nickel Coordination Compounds (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Wada, T. Taguchi, B. Noda, T. Kambayashi, T. Mori, K. Ishikawa, and H. Takezoe
  • 雑誌名: Organic Electronics 8 ページ: 759-766
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structures and transistor properties of phenyl-substituted tetrathiafulvalene derivatives (2007)
  • 著者名/発表者名: B. Noda, H. Wada, K. Shibata, T. Yoshino, M. Katsuhara, I Aoyagi, T. Mori, T. Taguchi, T. Kambayashi, K. Ishikawa, and H. Takezoe
  • 雑誌名: Nanotechnology 18 ページ: 424009
  • 査読あり
• [雑誌論文] (Tetrathiafhlvalene)(Tetracyanoquinodimethane)as a Low-Contact-Resistance Electrode for Organic Transistors (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Shibata, H. Wada, K. Ishikawa, H. Takezoe, and T. Mori
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett. 90 ページ: 193509
  • 査読あり
• [雑誌論文] T. Hiraoka, H. Fujiwara, T.Sugimoto, H. Nakazumi, S. Noguchi, A. Kuribayashi, T. Ishida, K. Yokogawa, K. Murata, T. Mori, H. Aruga-Katori S. Kimura, and M. Hagiwara (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Hiraoka, H. Fujiwara, T.Sugimoto, H. Nakazumi, S. Noguchi, A. Kuribayashi, T. Ishida, K. Yokogawa, K. Murata, T. Mori, H. Aruga-Katori S. Kimura, and M. Hagiwara
  • 雑誌名: J. Mater. Chem. 17 ページ: 1664-1673
  • 査読あり
• [備考]
  • URL: http://www.op.titech.ac.jp/lab/mori/public.html
• [産業財産権] 有機半導体材料及び有機トランジスタ (2008)
  • 発明者名: 森健彦、吉野剛正
  • 権利者名: 東京工業大学
  • 産業財産権番号: 特許出願07T278、特願2008-81455
  • 出願年月日: 2008-03-26
  • 外国