| 研究概要 |
電導性、磁性、光特性を複合的に兼ね備えた物質群は、スイッチ、メモリー、演算素子、表示材料などさまざまな分野で活躍すると考えられる。分子性物質が、その多様性、加工性、軽量性、柔軟性など従前の無機物質にない特性をもつことから、分子性磁性材料開発においては従来の無機材料とは異なる方向性を目指すべきである。本研究では具体的にはハイブリッド分子性磁性体を中心に複合機能の開発を進めた。
1.機能性低次元磁石:ラジカルーコバルト系単一次元鎖磁石からバルクの磁性との共存の見られる系が見つかり、世界最高の保磁力(52 k0e)を有する「硬い」磁性材料を開発した。
2.単分子磁石・単鎖磁石:いくつかの4f-3d系単分子磁石を合成開発し、そのエネルギー準位図を正確に描くことにより磁化の量子トンネル効果を説明した。高周波ESRを用いて4f-3d間交換相互作用を決定した。
3.分子包接誘起磁性体、磁気検出型イオンセンサー:天然のアミノ酸にラジカル置換基を導入して、金属イオンとのキレート形成能を評価した。
4.磁性電導体:π-dヘテロスピン系電導体を目指し、ピリミジン-TTF-M系を構築した。M=Cu,Feを用いて得られた物質の常磁性半導体としての性質を明らかにした。
5.液晶性磁石・可溶化磁石:長鎖アルキル基を有する鉄(II)錯体を合成し、これらが中間相転移を有するスピンクロスオーバー転移物質であることを明らかにした。それらの転移の圧力効果を調べて、圧力下で中間相転移が消失し、熱ヒステリシスが失われることがわかった。
6.有機スピンクロスオーバー:有機ビラジカルから室温双安定性を有する反磁性/常磁性転移物質を開発した。
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