有機磁性体におけるナノスケールスピン構造の制御と特異な磁性発現

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18350076
• 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: 機能物質化学
• 研究機関: 大阪府立大学
• 研究代表者: 細越 裕子 大阪府立大学, 理学系研究科, 准教授 (50290903)
• 連携研究者: 西原 禎文 大阪府立大学, 理学系研究科, 助教 (00405341)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• キーワード: 有機ラジカル / ポリラジカル / 量子スピン / 低次元磁性体 / 磁化 / 結晶構造

研究概要

様々なスピン数・クラスターサイズを持つナノスケール高スピン分子を合理的に合成し、単結晶を用いた多角的な物性測定から磁気的性質を検討した。スピン密度分布を持つ有機磁性体の磁気相互作用発現機構について、偏極中性子線回折を利用する新しい測定手法を開発し、スピン間相互作用が量子的な扱いで理解されることを示した。また、低温磁場中で量子相転移を観測し、マグノンのボーズ・アインシュタイン凝縮として理解した。

研究成果

• [雑誌論文] A New Ferrimagnet Based on a Radical- substituted Radical Cation Salt (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Masuda, M. Kuratsu, S. Suzuki, M. Kozaki, D. Shiomi, K. Sato, T. Takui, Y. Hosokoshi, X. Lan, Y. Miyazaki, A. Inaba, K. Okada
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 131 ページ: 4670-4673
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impurity effect of an S=1/2 two leg spin ladder antiferromagnet [Ph(NH3)]([18]crown-6)[Ni(dmit)2] studied by ESR (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Fujisawa, A. Asakura, S. Okubo, H. Ohta, S. Nishihara, T. Akutagawa, T. Nakamura, and Y. Hosokoshi
  • 雑誌名: Journal of Physics(4 pages) 150 ページ: 042034
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis, properties and molecular-orbital calculations of new π-acceptors as ortho-analogues of DCNQI (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Aonuma, E. Fujiwara, T. Kanzawa and Y. Hosokoshi
  • 雑誌名: J. Phys 132 ページ: 012027(7)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spin-density distribution in the partially magnetized organic quantum magnet F2PNNNO (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Zheludev, V. O. Garlea, S. Nishihara, Y. Hosokoshi, A. Cousson, A. Gukasov,K. Inoue
  • 雑誌名: Phys.Rev. B(4 pages) 75 ページ: 104427
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic Properties of a Spin-1 Ladder under Pressure (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Hosokoshi, Y. Konishi, S. Nishihara, K. Inoue
  • 雑誌名: J. Mag. Mag. Mater 310 ページ: e420-e422
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic phase diagram of the quasi-two-dimensional S=1 antiferromagnet F2PNNNO (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Tsujii, B. Andraka, Y. Hosokoshi, K. Inoue and Y. Takano
  • 雑誌名: J. Mag. Mag. Mater 310 ページ: e415-e417
  • 査読あり
• [雑誌論文] EPR Measurements of a Two-dimensional Spin Frustrated System, BIPNNBNO with S=1 and S=1/2 (2006)
  • 著者名/発表者名: T. Kanzawa, Y. Hosokoshi, K. Katoh, S. Nishihara, K. Inoue, H. Nojiri
  • 雑誌名: J. Phys 51 ページ: 91-94
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of a Lattice Distortion due to Pair Interactions in Bond-Alternating Antiferromagnetic Chains of F5PNN (2006)
  • 著者名/発表者名: T. Matsushita, Y. Kugimiya, K. Shimizu, N. Wada, Y. Yoshida, T. Kawae, K. Takeda, Y. Hosokoshi, and K. Inoue
  • 雑誌名: Low temperature Physics 850 ページ: 1029-1030
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic field versus temperature phase diagram of the spin-1/2 alternating-bond chain compound F5PNN
  • 著者名/発表者名: Y. Yoshida1, T. Kawae, Y. Hosokoshi, K. Inoue, N. Maeshima, K. Okunishi, K. Okamoto, and T. Sakai
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] 反強磁性三角格子磁性体TNN系有機ラジカルの磁性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 細越裕子, 中治光晶, 西原禎文, 野尻浩之
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] 磁化率によって観測されたS=1/2ハイゼンベルグ反強磁性交替鎖F5PNNの磁場誘起磁気秩序 (2009)
  • 著者名/発表者名: 熊野佑一, 原田太陽, 清水健吾, 松下琢, 和田信雄, 細越裕子
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] Pressure effects and impurity effects on magnetic properties of a spin-1 ladder, BIP-TENO (2008)
  • 著者名/発表者名: Yuko Hosokoshi, Mitsuaki Nakaji, Sadafumi Nishihara
  • 学会等名: 11th International Congress on Molecule-based Magnets
  • 発表場所: Florence, Italy
  • 年月日: 2008-09-21
• [学会発表] Magnetic Properties of Mixed Spin systems, BIPNNBNO (2008)
  • 著者名/発表者名: Tsuneki Kanzawa, Sadafumi Nishihara, Hiroyuki Nojiri, Yuko Hosokoshi
  • 学会等名: The 21st IUCr Satellite Meeting "Molecular Crystals Exhibiting Exotic Functions"
  • 発表場所: Osaka, Japan
  • 年月日: 2008-08-21
• [学会発表] Flustrated Triangular Spin Systems of Organic Radicals (2008)
  • 著者名/発表者名: Mitsuaki Nakaji, Sadafumi Nishihara, Yuko Hosokoshi
  • 学会等名: The 21st IUCr Satellite Meeting "Molecular Crystals Exhibiting Exotic Functions"
  • 発表場所: Osaka, Japan
  • 年月日: 2008-08-21
• [学会発表] Approach to Quantum Spin Magnetism by Organic Radicals (2008)
  • 著者名/発表者名: Yuko Hosokoshi
  • 学会等名: International Conference on New Prospect on Molecular Magnetism
  • 発表場所: Hokkaido
  • 年月日: 2008-07-29
• [学会発表] 有機スピンラダーBIP-TENOにおける圧力効果と不純物効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小西悠作, 西原禎文, 細越裕子
  • 学会等名: 日本物理学会大63回年次大会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 2008-03-23
• [学会発表] Syntheses and Magnetic Properties of Novel Organic Triradicals Forming Antiferromagnetic Triangular Spin Systems (2007)
  • 著者名/発表者名: Sadafumi Nishihara, Mitsuaki Nakaji, Yuko Hosokoshi
  • 学会等名: 7th International Symposyum on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Ferromagnets
  • 発表場所: Peniscola, Spain
  • 年月日: 2007-09-24
• [学会発表] フッ素置換フェニルニトロニルニトロキシドの構造と磁性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 神澤恒毅, 西原禎文, 細越裕子
  • 学会等名: 日本化学会第87春季年会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2007-03-27
• [学会発表] 有機磁性体F2PNNNOの量子臨界ダイナミクス (2007)
  • 著者名/発表者名: 松原信一, 吉田誠, 瀧川仁, 細越裕子
  • 学会等名: 日本物理学会2007年春季大会
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 2007-03-19