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2006 年度 実績報告書

圧力下における有機超伝導体の単結晶角度回転13C-NMR

研究課題

研究課題/領域番号 18028001
研究機関北海道大学

研究代表者

河本 充司  北海道大学, 大学院理学研究院, 助教授 (60251691)

キーワード^<13>C / 圧力 / NMR / 有機超伝導体
研究概要

β'-(BEDT-TTF)(TCNQ)の圧力下磁場誘起超伝導の可能性の指摘
昨年度、β'-(BEDT-TTF)(TCNQ)の圧力下^<13>C-NMRを精力的に行っていたがβ'-(BEDT-TTF)(TCNQ)の電荷移動量の赤外反射スペクトルからのTCNQサイトはダイマーMott絶縁体であり電荷移動量は0.5であることを明らかにした。この結晶は、超高圧下で有機物最高の超伝導転移温度をもつβ'-(BEDT-TTF)_2ICl_2とBEDT-TTF伝導層が同型の構造をしており、常圧においてβ'-(BEDT-TTF)_2ICl_2と同様にBEDT-TTF伝導層が反強磁性が出現することが明らかになっていが、圧力誘起の超伝導は報告されていない。しかし昨年度までの圧力下の^<13>C-NMRより0.8GPaでは、BEDT-TTF相のAF転移はほぼ抑制されおり、超伝導の発現が期待される。この原因は、β'-(BEDT-TTF)_2ICl_2にはないTCNQ相の磁性が存在する。NMRのシフトの解析によりこのTCNQ相のスピンとBEDT-TTFとの交換相互作用が存在することを見出し、J=17Kと見積もった。この物質と同様にアニオン相に磁性をもつ物質としてλ-(BEDT-TSF)_2FeBr_4がある。この物質はFeBr_4^-がβ'-(BEDT-TTF)(TCNQ)のTCNQ相と同様に反強磁性転移し、この磁気モーメントのBEDT-TSFへの交換磁場が超伝導の発現を抑制している。外部磁場をかけることより交換磁場がキャンセルされ超伝導が発現する。Jよりこの交換磁場をキャンセルする外部磁場が25Tと見積もられ、β'-(BEDT-TTF)(TCNQ)は0.8GPa以上の磁場でBEDT-TTF相の反強磁性が抑制され25Tの外部磁場を印加することにより超伝導が発現する可能性を示唆した。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2006

すべて 雑誌論文 (6件)

  • [雑誌論文] Suppression of inhomogeneous electron localization in κ-(BEDT-TTF)_2Cu_2(CN)_3 under pressure2006

    • 著者名/発表者名
      Kawamoto A
    • 雑誌名

      PHYSICAL REVIEW B 74

      ページ: 21508

  • [雑誌論文] Crystal growth of 50mg-class single crystals of β'-(BEDT-TTF)_2ICl_2 and crystal evalation2006

    • 著者名/発表者名
      Taniguchi H
    • 雑誌名

      JOURNAL OF LOW TEMPERATURE PHYSICS 142

      ページ: 437

  • [雑誌論文] Incoherent-coherent crossover behavior in κ-(BEDT-TTF)(2)X, probed by^<13> C-NMR and optical studies2006

    • 著者名/発表者名
      Kawamoto A
    • 雑誌名

      JOURNAL OF LOW TEMPERATURE PHYSICS 142

      ページ: 519

  • [雑誌論文] Charge ordered state in (BEDT-TTF)_3Cl_3 2H_2O2006

    • 著者名/発表者名
      Ogura T
    • 雑誌名

      JOURNAL OF LOW TEMPERATURE PHYSICS 142

      ページ: 543

  • [雑誌論文] SQUID-magnetometry study of the P-T phase diagram of κ-[(BEDT-TTF)_<(1-x)>(BEDSe-TTF)_x]_2Cu[N(CN)_2]Br2006

    • 著者名/発表者名
      Sushko YV
    • 雑誌名

      JOURNAL OF LOW TEMPERATURE PHYSICS 142

      ページ: 563

  • [雑誌論文] Unusual electronic state of layered θ-(ET)_2X studied by Raman spectroscopy2006

    • 著者名/発表者名
      Yakushi K
    • 雑誌名

      JOURNAL OF LOW TEMPERATURE PHYSICS 142

      ページ: 659

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公開日: 2008-05-08   更新日: 2016-04-21  

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