• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2017 年度 実績報告書

有機キラル伝導体を用いた強相関電子系の物性開拓

研究課題

研究課題/領域番号 15H03792
研究機関茨城大学

研究代表者

西川 浩之  茨城大学, 理学部, 教授 (40264585)

研究分担者 山田 順一  兵庫県立大学, 物質理学研究科, 教授 (90191311)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード分子性導体 / キラル伝導体 / 有機超伝導体 / 強相関電子系 / 機能性物質
研究実績の概要

27年度は縮小π電子系キラルドナー(S,S)-DM-MeDH-TTPのXP6 (X = P, As, Sb, Ta)塩が反転中心を持たない結晶構造であることを確かめるとともに,常圧および通常のクランプセルで到達可能な1.7 GPaまでの輸送特性を調べた。28年度はキュービックアンビルセルを用いて,さらなる高圧下での測定を行い,PF6塩,AsF6塩とも約3 GPa以上の圧力下で金属へと転移することを見出したが,超伝導は確認されなかった。これらの塩の常圧絶縁相を明らかにするため磁化率の温度依存性を測定し,絶縁相が電荷秩序状態であることが示唆された。29年度は電荷秩序状態を確認するため,放射光を用いた精密構造解析を行った。低温での構造解析から電荷秩序状態が示唆されたが,現在のところR値が十分収束しておらず,放射光による実験を再度行う必要がある。また(S,S)-DM-MeDH-TTPのラセミ体(±)-DM-MeDH-TTPを新たに合成し,そのラジカル塩の伝導度測定および結晶構造解析を行った。
一方,分担者のグループでは27年度に(S,S)-DMDT-METおよびそのラセミ体(±)-DMDT-METのXF6 (X = P, As, Sb)塩の作製に成功し,伝導度測定および結晶構造解析を行った。28年度は新しいキラル・ラセミドナーを用いた電荷移動(CT)塩として,(S,S)-と(±)-DMDHDA-TTPのI3,PF6,AsF6塩,並びに(S,S)-と(±)-MTDM-TTPのAsF6塩の作製をし,伝導度測定・結晶構造解析を行った。29年度はDHDT-TTPが様々なアニオンと金属的CT塩を形成することを踏まえて,そのトランス-ジメチル誘導体である(S,S)-と(±)-DMDHDT-TTPの合成を成し遂げ,AuI2,AsF6,TaF6塩の作製・伝導度測定・結晶構造解析・バンド計算を行った。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (39件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 2件、 査読あり 10件) 学会発表 (24件) (うち国際学会 10件、 招待講演 1件) 図書 (1件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] Seoul National University(韓国)

    • 国名
      韓国
    • 外国機関名
      Seoul National University
  • [国際共同研究] Nottingham Trent University(英国)

    • 国名
      英国
    • 外国機関名
      Nottingham Trent University
  • [雑誌論文] Synthesis of tetra(3-thienyl)biphenoquinone and its charge transfer complex with perylene2018

    • 著者名/発表者名
      R. Fujii, Md. A. Hossain, K. Hirabayashi, T. Shimizu, K. Akiyama, K. Goto, H. Nishikawa, K-i. Yamashita, K-i. Sugiura
    • 雑誌名

      Asian J. Org. Chem.

      巻: 7 ページ: 171-178

    • DOI

      10.1002/ajoc.201700560

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stable iodide doping induced by photonic curing for carbon nanotube transparent conductive films2018

    • 著者名/発表者名
      A. Wachi, H. Nishikawa, Y. Zhou, R. Azumi
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: in press ページ: in press

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantum vortex melting and phase diagram in the layered organic superconductor κ-(BEDT-TTF)2Cu(NCS)22018

    • 著者名/発表者名
      S. Uji, Y. Fujii, S. Sugiura, T. Terashima, T. Isono, J. Yamada
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 97 ページ: 024505-1-7

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.97.024505

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A multi-redox responsive cyanometalate-based metallogel2017

    • 著者名/発表者名
      K. Mitsumoto, J. M. Cameron, R-J. Wei, H. Nishikawa, T. Shiga, M. Nihei, G. N. Newton, H. Oshio
    • 雑誌名

      Chem. A Eur. J.

      巻: 23 ページ: 1502-1506

    • DOI

      10.1002/chem.201605542

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Organic field-effect transistor based on paramagnetic Cu(II) neutral complexes coordinated by Schiff base-type TTF ligands2017

    • 著者名/発表者名
      A. Wachi, Y. Kudo, A. Kanesaka, H. Nishikawa, T. Shiga, H. Oshio, M. Chikamatsu, R. Azumi
    • 雑誌名

      Polyhedron

      巻: 136 ページ: 70-73

    • DOI

      10.1016/j.poly.2017.03.006

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enantiopure and racemic radical-cation salts of bis(2'-hydroxylpropylthio)(ethylenedithio)TTF with polyiodide anions2017

    • 著者名/発表者名
      L. Martin, J. D. Wallis, M. Guziak, P. Maksymiw, F. Konalian-Kempf, A. Christian, S. Nakatsuji, J. Yamada, H. Akutsu
    • 雑誌名

      Dalton Trans.

      巻: 46 ページ: 4225-4234

    • DOI

      10.1039/C6DT04645B

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Dimensional Crossover and Its Interplay with In-Plane Anisotropy of Upper Critical Field in β-(BDA-TTP)2SbF62017

    • 著者名/発表者名
      S. Yasuzuka, H. Koga, Y. Yamamura, K. Saito, S. Uji, T. Terashima, H. Akutsu, J. Yamada
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn.

      巻: 86 ページ: 084704-1-6

    • DOI

      10.7566/JPSJ.86.084704

    • 査読あり
  • [雑誌論文] New semiconducting radical-cation salts of chiral bis(2-hydroxylpropylthio)ethylenedithio TTF2017

    • 著者名/発表者名
      J. R. Lopez, L. Martin, J. D. Wallis, H. Akutsu, J. Yamada, S. Nakatsuji, C. Wilson, J. Christensen, S. J. Coles
    • 雑誌名

      CrystEngComm.

      巻: 19 ページ: 4848-4856

    • DOI

      10.1039/C7CE01014A

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Anion polarity-induced self-doping in a purely organic paramagnetic conductor, α,α'-(BEDT-TTF)2(PO-CONH-m-C6H4SO3)·H2O where BEDT-TTF is bis(ethylenedithio)tetrathiafulvalene and PO is the radical 2,2,5,5-Tetramethyl-3-pyrrolin-1-oxyl2017

    • 著者名/発表者名
      H. Akutsu, K. Ishihara, S. Ito, F. Nishiyama, J. Yamada, S. Nakatsuji, S. S. Turner, Y. Nakazawa
    • 雑誌名

      Polyhedron

      巻: 136 ページ: 23-29

    • DOI

      10.1016/j.poly.2017.02.001

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photoinduced phase separation with local structural ordering in organic molecular conductors2017

    • 著者名/発表者名
      S. Tsuchiya, K. Nakagawa, J. Yamada, H. Taniguchi, Y. Toda
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 96 ページ: 134311-1-6

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.96.1343311

    • 査読あり
  • [学会発表] ラセミドナー(±)-DM-MeDH-TTPのラジカル塩の結晶構造解析2018

    • 著者名/発表者名
      宮本 尚,志賀拓也,大塩寛紀,西川浩之
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
  • [学会発表] Salphen金属錯体を用いた薄膜トランジスタの作製と特性2018

    • 著者名/発表者名
      和知敦史,金坂青葉,志賀拓也,大塩寛紀,島崎優一,近松真之,阿澄玲子,西川浩之
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
  • [学会発表] シッフ塩基型TTF-配位子を有する常磁性金属錯体の物性と電子状態2018

    • 著者名/発表者名
      金坂青葉,和知敦史,志賀拓也,大塩寛紀,西川浩之
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
  • [学会発表] BDH-TTPとその類縁体を用いた有機電界効果トランジスタの作製と特性2018

    • 著者名/発表者名
      西本拓史,猪井翔太,角屋智史,久保和也,田島裕之,西川浩之,山田順一
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
  • [学会発表] (PO-CONH-m-N-methylpyridinium) [Ni(dmit)2]・CH3CNの構造と物性2018

    • 著者名/発表者名
      伊藤壮一,圷広樹,角屋智史,山田順一,中辻慎一,中澤康浩
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
  • [学会発表] 分子性導体を用いた磁性伝導体2018

    • 著者名/発表者名
      金坂青葉,和知敦史,志賀拓也,大塩寛紀,西川浩之
    • 学会等名
      SATテクノロジーショーケース2018
  • [学会発表] Structural studies on the electronic states of molecular conductors using synchrotron radiation2017

    • 著者名/発表者名
      H. Nishikawa
    • 学会等名
      2nd International Symposium of Quantum Beam Science at Ibaraki University
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Electronic structure of single-component molecular conductors - reduced metal dithiolene complexes2017

    • 著者名/発表者名
      K. Hinata, T. Yamaguchi, H. Nishikawa
    • 学会等名
      2nd International Symposium of Quantum Beam Science at Ibaraki University
    • 国際学会
  • [学会発表] Structural studies of radical salts of (S,S)-DM-MeDH-TTP2017

    • 著者名/発表者名
      S. Miyamoto, A. Wachi, A. Kanesaka, H. Nishikawa
    • 学会等名
      2nd International Symposium of Quantum Beam Science at Ibaraki University
    • 国際学会
  • [学会発表] Insulating State of Chiral Molecular Conductor Composed of Reduced π-Donor (S,S)-DM-MeDH-TTP2017

    • 著者名/発表者名
      H. Nishikawa, S. Miyamoto, T. Shiga, H. Oshio, D-H. Jang, Y. Sur, K-H. Kim, K. Muratav
    • 学会等名
      12th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Magnets
    • 国際学会
  • [学会発表] Structure and Properties of New Metal Complexes with TTF-Based Tridentate Schiff-Base Type Ligand2017

    • 著者名/発表者名
      A. Wachi, Y. Kudo, A. Kanesaka, T. Shiga, H. Oshio, H. Nishikawa
    • 学会等名
      12th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Magnets
    • 国際学会
  • [学会発表] Anomalous Critical Exponents in the Vicinity of the Metal-Insulator Transition in Quasi-one-dimensional Organic Conductor, ((S,S)-DM-MeDH-TTP)2AsF62017

    • 著者名/発表者名
      D-H. Jang, Y. Sur, K. Murata, S. Miyamoto, H. Nishikawa
    • 学会等名
      12th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Magnets
    • 国際学会
  • [学会発表] A Strongly Polarized Organic Conductor2017

    • 著者名/発表者名
      H. Akutsu, K. Ishihara, J. Yamada, S. Nakatsuji, S. S. Turner, Y. Nakazawa
    • 学会等名
      12th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Magnets
    • 国際学会
  • [学会発表] Effect of Dimensionality on Vortex Dynamics in Layered Organic Superconductors with d-Wave Paring Stmmetry2017

    • 著者名/発表者名
      S. Yasuzuka, S. Uji, T. Terashima, K. Sugii, J. Yamada, J. A. Schlueter
    • 学会等名
      12th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Magnets
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis, Structures, and Properties of New TTP Derivatives with Reduced pi-System2017

    • 著者名/発表者名
      T. Shirahata, M. S. bin Alias, N. Kinoshita, K. Furuta, T. Yamamoto, T. Naito, J. Yamada, Y. Misaki
    • 学会等名
      12th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Magnets
    • 国際学会
  • [学会発表] Quantum Vortex Melting and Phase Diagram in Layered Organic Superconductor kappa-(BEDT-TTF)2Cu(NCS)22017

    • 著者名/発表者名
      S. Uji, Y. Fujii, S. Sugiura, T. Isono, T. Terashima, J. Yamada
    • 学会等名
      12th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Magnets
    • 国際学会
  • [学会発表] 擬2次元有機モット転移物質β-(BDA-TTP)2I3の圧力下電気抵抗率測定2017

    • 著者名/発表者名
      竹原陵介,中田耕平,宮川和也,角屋智史,山田順一,鹿野田一司
    • 学会等名
      日本物理学会2017年秋季大会
  • [学会発表] (S, S)-DM-MeDH-TTPのラジカル塩の常圧絶縁相2017

    • 著者名/発表者名
      宮本 尚,和知敦史,金坂青葉,西川浩之
    • 学会等名
      第11回分子科学討論会
  • [学会発表] TTF-3座配位子を有するCo(III)錯体,Ni(II)錯体の構造と物性2017

    • 著者名/発表者名
      金坂青葉,和知敦史,志賀拓也,大塩寛紀,西川浩之
    • 学会等名
      第11回分子科学討論会
  • [学会発表] 酸化還元活性な配位子を有する常磁性金属錯体の構造と性質ならびに外部磁場応答トランジスタへの応用2017

    • 著者名/発表者名
      和知敦史,志賀拓也,大塩寛紀,島崎優一,近松真之,阿澄玲子,西川浩之
    • 学会等名
      第11回分子科学討論会
  • [学会発表] キラル体とラセミ体のDMDHDT-TTPを用いた分子性導体の構造と物性2017

    • 著者名/発表者名
      五寶勝仁,角屋智史,久保和也,山田順一
    • 学会等名
      第11回分子科学討論会
  • [学会発表] DF-ETとそのアルキル誘導体を用いた有機電界効果トランジスタの作製と特性2017

    • 著者名/発表者名
      竹井工貴,角屋智史,久保和也,田島裕之,山田順一
    • 学会等名
      第11回分子科学討論会
  • [学会発表] BDH-TTPとその類縁体を用いた有機電界効果トランジスタの作製と特性2017

    • 著者名/発表者名
      西本拓史,角屋智史,久保和也,田島裕之,西川浩之,山田順一
    • 学会等名
      第11回分子科学討論会
  • [学会発表] 新規π縮小型TTPドナーの合成と性質2017

    • 著者名/発表者名
      白旗崇,モハマド サフワン ビン アリアス,木下直哉,古田圭介,山本貴,内藤俊雄,山田順一,御崎洋二
    • 学会等名
      第11回分子科学討論会
  • [図書] Encyclopedia of Physical Organic Chemistry2017

    • 著者名/発表者名
      J. Yamada, H. Nishikawa
    • 総ページ数
      2133-2188
    • 出版者
      John Wily & Sons, Inc.
    • ISBN
      9781118468586
  • [備考]

    • URL

      http://nishikawalab.sci.ibaraki.ac.jp/index2.html

  • [備考]

    • URL

      http://www.sci.u-hyogo.ac.jp/material/funct_mat2/index-j.html

URL: 

公開日: 2018-12-17   更新日: 2022-08-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi