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2004 年度 実績報告書

バンドフィリング制御による分子性多次元金属の構築

研究課題

研究課題/領域番号 16350100
研究種目

基盤研究(B)

研究機関京都大学

研究代表者

田中 一義  京都大学, 工学研究科, 教授 (90155119)

研究分担者 御崎 洋二  京都大学, 工学研究科, 助教授 (90202340)
笛野 博之  京都大学, 工学研究科, 助手 (30212179)
伊藤 彰浩  京都大学, 工学研究科, 助手 (90293901)
キーワードテトラチアペンタレン / ドナー / 有機伝導体 / X線構造解析 / バンド計算 / 電気伝導度 / 磁化率
研究概要

シクロヘキセン環とチオメチル基を有するテトラチアペンタレンドナー,CHTM-TTPは,対イオンの形状により,様々な分子配列をとるばかりか,GaCl_4塩は2種の半導体と1種の金属が同じバッチから生成することがわかっている。半導体のGaCl_4塩は共にドナー(D)とアニオン(A)の比が1:1であり,ドナー分子が完全にイオン化していることが明らかとなっていた。そこで,金属的な塩の良質な単結晶を育成し,X線結晶構K解析を行った。ドナー分子はface-to-face型に積層してカラムを形成しており,そのカラムが分子短軸方向に2本並んだラダー構造をとっている。カラム内においてドナー分子は若干二量化しており,隣接した2本のカラム間にはカラム内の数分の一程度の相互作用が存在すると思われる。一方,CHTM-TTPのセレノメチル類縁体CHSM-TTPは選択的にD:A=2:1の金属相,(CHSM-TTP)_2MCl_4(PhCl)_x(M=Ga,Fe)を与える事が明らかとなった。これらの塩はいずれも対応するCHTM-TTP塩と同型であり,室温で1.9-11Scm^<-1>の伝導性を示し,160-250Kまで金属的な挙動を示した後,半導体へ転移することが明らかとなった。(CHSM-TTP)_2MCl_4(PhCl)_xの磁化率測定を行ったところ,磁化率の温度依存性はキュリーワイス則に従い,分子間に弱い反強磁性的相互作用(Θ=-3.1K)が存在することが明らかとなった。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2005 その他

すべて 雑誌論文 (2件)

  • [雑誌論文] Quantum-Chemical Investigation of the Electroabsorption Spectra of Directly Meso-Meso-Linked Porphyrin Arrays : Essential Role of Charge-Transfer Excited States Accidentally Overlapping with Soret Bands2005

    • 著者名/発表者名
      K.Tanaka et al.
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry A 109巻・4号

      ページ: 703-713

  • [雑誌論文] Synthesis and Properties of TTF Oligomers Possessing Electron-Withdrawing Groups in the Spacer

    • 著者名/発表者名
      S.Matsumoto, W.Matsuda, H.Fueno, Y.Misaki, K.Tanaka
    • 雑誌名

      Synthetic Metals (印刷中)

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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