有機導体θ型BEDT-TTF塩における電荷秩序の競合と巨大非線形伝導

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17340114
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 寺崎 一郎 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (30227508)
• 連携研究者: 田崎 秀一 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (10260150) ; 森 初果 東京大学, 物性研究所, 准教授 (00334342) ; 森 健彦 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (60174372)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2008
• キーワード: 分子性導体 / 非線形伝導 / 電荷秩序

研究概要

異なる整列パターンを持つ電荷秩序(伝導電子がクーロン相互作用のために一分子おきに整列する現象)相が競合するθ型BEDT-TTF塩において, 巨大な非線形伝導を発見した。この現象は電流によって電荷秩序が抑制されるためであることが, 電流通電下でのX線回折で明らかになった。この現象は本質的な非平衡現象であり, 本研究で見出した非平衡電荷密度波転移の理論で半定量的に理解できることがわかった。

研究成果

• [雑誌論文] Current-Density Dependence of the Charge-Ordering Gap in the Organic Salt θ-(BEDT-TTF)_2CsM(SCN)_4(M=Zn, Co, and Co_<0.7>Zn_<0.3>) (2009)
  • 著者名/発表者名: F. Sawano, T. Suko, T. S. Inada, S. Tasaki, I. Terasaki, H. Mori, T. Mori, Y. Nogami, N. Ikeda, M. Watanabe and Y. Noda
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 78 ページ: 024714-1 024714-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Giant nonlinear conduction from inhomogeneous charge orders in rapidly cooled θ-(BEDT -TTF)_2RbZn(SCN)_4 (2009)
  • 著者名/発表者名: T. S. Inada, I. Terasaki, H. Mori, and T. Mori
  • 雑誌名: Phys Rev B 79 ページ: 165102-1 165102-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonlinear dynamics of conduction electrons in organic conductors (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Mori, T. Ozawa, Y. Bando, T. Kawamoto, S. Niizeki, H. Mori and I. Terasaki
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 79 ページ: 115108-1 115108-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonequilibrium Peierls transition (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Ajisaka, H. Nishimura, S. Tasaki and I. Terasaki
  • 雑誌名: Prog Theor, Phys. 121(印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-thermal evidence for current-induced melting of charge order in θ-(BEDT-TTF)_2CsZn(SCN)_4 (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Watanabe, K. Yamamoto, T. Ito, Y. Nakashima, M. Tanabe, N. Hanasaki, N. Ikeda, Y. Nogami, H. Ohsumi, H. Toyokawa, Y. Noda, I. Terasaki, F. Sawano, T. Suko, H. Mori, and T. Mori
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 77 ページ: 065004-1 065004-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Temperature and electric-current dependence of charge-ordered domains in θ-(BEDT-TTF)_2CsZn(SCN)_4 (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Ito, M. Watanabe, K. Yamamoto, N. Ikeda, Y. Nogami, Y. Noda, H. Mori, T. Mori, and I. Terasaki
  • 雑誌名: Europhys Lett. 84 ページ: 26002-1 26002-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dielectric response and electric-field-induced metastable state in an organic conductor β-(meso-DMBEDT- TTF)_2PF_6 (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Niizeki, F. Yoshikane, K. Kohno, K. Takahashi, H. Mori, Y. Bando, T. Kawamoto, and T. Mori
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 77 ページ: 073710-1 073710-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Antiferromagnetic ordering of the incommensurate organic super- conductor (MDT-TS)(AuI_2)^<0.441> with a high spin-flop field (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Kawamoto, Y Bando, T. Mori, T. Konoike, Y. Takahide, T. Terashima, S. Uji, K. Takimiya and T. Otsubo
  • 雑誌名: Phys. Rev. B77 ページ: 224506-1 224506-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Giant nonlinear conductivity and spontaneous current oscillation in an Incommensurate organic conductor (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Mori, Y. Bando, T. Kawamoto, I. Terasaki, K. Takimiya, and T. Otsubo
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 100 ページ: 037001-1 037001-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Infared and Raman study of the charge-ordered state in the vicinity of the superconducting state in the organic conductor β-(meso-DMBEDT-TTF)_2PF_6 (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Tanaka, K. Yamamoto, M. Uruichi, T. Yamamoto, K. Yakushi, S. Kimura, and H. Mori
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 77 ページ: 024714-1 024714-8
  • 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: 235103-1 235103-5
  • 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. 17 ページ: 4343-4347
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dielectric constant and ac conductivity in the layered cobalt oxide Bi_2Sr_2CoO_<6+d> (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Nagao, I. Terasaki and T. Nakano
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 76 ページ: 144203-1 144203-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Superconductivity in the vicinity of charge ordered state in organic conductor β-(meso-DMBEDT-TTF)_2PF_6 (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Yoshimi, M. Nakamura, and H. Mori
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 76 ページ: 024706-1 024706-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photoinduced melting of a stripe-type charge order and metallic domain formation in a layered BEDT-TTF-based organic salt (2007)
  • 著者名/発表者名: S. Iwai, K. Yamamoto, A. Kashiwazaki, F. Hiramatsu, H. Nakaya, Y. Kawakami, K. Yakushi, H. Okamoto, H. Mori, and Y. Nishio
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 98 ページ: 097402-1 097402-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intrinsic Inhomogeneity in strongly correlated systems : a possible playground for the cosmology in the lab (2006)
  • 著者名/発表者名: I. Terasaki
  • 雑誌名: J. Phys.: Conf. Ser. 31 ページ: 51-54
  • 査読あり
• [雑誌論文] 有機物で直流交流変換検査技術 (2006)
  • 著者名/発表者名: 寺崎一郎
  • 雑誌名: 11(5) ページ: 7-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Giant nonlinear conduction and thyristor-like negative derivative resistance in BaIrO3 single crystals (2006)
  • 著者名/発表者名: T. Nakano and I. Terasaki
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 73 ページ: 195106-1 195106-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Materials viewpoint of organic superconductors (2006)
  • 著者名/発表者名: H. Mori
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 75 ページ: 051003-1 051003-15.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Current-induced metallic state in an organic (EDT-TSF)_2GaCl_4 conductor (2006)
  • 著者名/発表者名: H. Endo, T. Kawamoto, T. Mori, I. Terasaki, T. Kakiuchi, H. Sawa, M. Kodani, K. Takimiya, and T. Otsubo
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 128 ページ: 9006-9007
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fermi surface of the organic superconductor (MDT-ST)(I_3)_<0.417> reconstructed by incommensurate potential (2006)
  • 著者名/発表者名: T. Kawamoto, T. Mori, K. Enomoto, T. Konoike, T. Terashima, S. Uji, A. Takamori, K. Takimiya and T. Otsubo
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 73 ページ: 024503-1 024503-5.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrical and structural properties of q-type BEDT-TTF organic conductors under uniaxial strain (2006)
  • 著者名/発表者名: R. Kondo, M. Higa, S. Kagoshima, H. Hoshino, T. Mori, and H. Mori
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 75 ページ: 044716-1 044716-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonequilibrium steady states and Fano-Kondo resonances in an AB ring with a quantum dot (2006)
  • 著者名/発表者名: J. Takahashi, and S. Tasaki
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 75 ページ: 094712-1 094712-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonequilibrium steady states and MacLennan-Zubarev ensembles in a quantum junction system (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Tasaki and J. Takahashi
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys. Suppl 165 ページ: 55-57
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonequilibrium current fluctuation in an AB ring with a quantum dot (2006)
  • 著者名/発表者名: J. Takahashi and S. Tasaki
  • 雑誌名: Physica E34 ページ: 651-654
  • 査読あり
• [雑誌論文] 有機エレクトロニクスの新しい展開ー有機サイリスタの発見とその原理 (2006)
  • 著者名/発表者名: 森初果, 寺崎一郎, 森健彦
  • 雑誌名: 化学 60 (2) ページ: 12-16
  • 査読あり
• [雑誌論文] Checkerboard-type charge-ordered state of a pressure-induced superconductor, β-(meso-DMBEDT-TTF)_2PF_6 (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Kimura, et.al.
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 128 ページ: 1456-1457
  • 査読あり
• [雑誌論文] Superconductivity competing with the incommensurate antiferromagnetic insulating state in the organic conductor (MDT-TS)(AuI_2)_<0.441> (2005)
  • 著者名/発表者名: T. Kawamoto, Y. Bando, T. Mori, K. Takimiya, and T. Otsubo
  • 雑誌名: Phys. Rev B71 ページ: 052501-1 052501-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dielectric ordering and colossal magneto- dielectricity in the antiferromagnetic insulating state of λ-(BEDT-TSF)_2FeCl_4 (2005)
  • 著者名/発表者名: E. Negishi, T. Kuwabara, S. Komiyama, M. Watanabe, Y. Noda, T. Mori, H. Matsui, and N. Toyota
  • 雑誌名: Phys. Rev B 71 ページ: 012416-1 012416-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonlinear transport and current fluctuation in an AB ring with a quantum dot (2005)
  • 著者名/発表者名: J. Takahashi, and S. Tasaki
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 74 ページ: 261-264
  • 査読あり
• [雑誌論文] CaCu_3Ti_4O_<12>/CaTiO_3 composite dielectrics : A Ba/Pb-free ceramics with high dielectric constants (2005)
  • 著者名/発表者名: W. Kobayashi and I. Terasaki
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett 87 ページ: 032902-1 032902-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] An organic thyristor (2005)
  • 著者名/発表者名: F. Sawano, I. Terasaki, H. Mori, T. Mori, M. Watanabe, N. Ikeda, Y. Nogmi and Y. Noda
  • 雑誌名: Nature 437 ページ: 522-524
  • 査読あり
• [雑誌論文] 有機サイリスタ : 有機導体θ型BEDT-TTF塩の巨大非線形伝導 (2005)
  • 著者名/発表者名: 寺崎一郎
  • 雑誌名: 固体物理 40 ページ: 899-906
  • 査読あり
• [産業財産権] 電歪素子及び電気歪生成方法 (2008)
  • 発明者名: 池田直ほか3名
  • 産業財産権番号: 特願2008-001653
  • 出願年月日: 2008-01-10