スピン・電荷・格子結合に基づく一次元金属錯体のダイナミクス制御と新規物性探索

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19750038
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 無機化学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 高石 慎也 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教 (10396418)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: 一次元錯体 / 相転移 / Peierls絶縁体 / Mott絶縁体 / Pd(III) / 混合原子価 / 平均原子価

研究概要

擬一次元ハロゲン架橋錯体は現在までに300種類以上の化合物が合成されているが、例外なく、Ni錯体はNi^<III>のMott-Hubbard(MH)状態、Pd錯体はPd^<II>-Pd^<IV>の電荷密度波(CDW)状態をとる。われわれは、長鎖アルキル基を対イオンに導入することにより、Pd-Br錯体において、Pd(III)のMH状態を実現し、CDW-MH相転移を観測した。

研究成果

• [雑誌論文] One-Dimensional Bromo-Bridged Ni^<III> Complexes[Ni(S,S-bn)_2Br]Br_2(S,S-bn=2S,3S-diaminobutane) : Synthesis, Physical Properties and Electrostatic Carrier Doping (2008)
  • 著者名/発表者名: Shinya Takaishi, Masahiro Yamashita, Hiroyuki Matsuzaki, Hiroshi Okamoto, Hisaaki Tanaka, Shin-ichi Kuroda, Atsushi Goto, Tadashi Shimizu, Taishi Takenobu, Yoshihiro Iwasa
  • 雑誌名: Chem. Euro. J. 14 ページ: 472-477
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electronic Structure of Co^<III> Doped Bromo-Bridged Ni Complexes, [Ni_<1-x>Co_x(chxn)_2Br]Br_2] (2008)
  • 著者名/発表者名: Jimin Xie, Hashen Wu, Daisuke Kawakami, Hiroaki Iguchi, Shinya Takaishi, Masahiro Yamashita, Hiroyuki Matsuzaki, Hiroshi Okamoto, Hisaaki Tanaka, and Shin-ichi Kuroda
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 47(6) ページ: 1949-1952
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrafast Optical Responses in a One-Dimensional Mott Insulator of a Br-Bridged Ni Compound (2008)
  • 著者名/発表者名: Tatsuzo Miyagoe, Shoichi Tao, Atsushi Maeda, Hiroyuki Matsuzaki, Hideki Ohtsu, Miki Hasegawa, Shinya Takaishi, Masahiro Yamashita, and Hiroshi Okamoto
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 77 ページ: 023711
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three-Dimensionally Ordered CDW State in Quasi-One-Dimensional Iodo-Bridged Dinuclear Platinum Mixed-Valence Compounds ; A_4[Pt_2I(pop)_4]・nH_2O (A=Aromatic Ammonium Cations) (2008)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Matsunaga*, Kouichi Takizawa, Daisuke Kawakami, Hiroaki Iguchi, Shinya Takaishi, Takashi Kajiwara, Hitoshi Miyasaka, Masahiro Yamashita*, Hiroyuki Matsuzaki and Hiroshi Okamoto
  • 雑誌名: Euro. J. Inorg. Chem. 2008 ページ: 3269-3273
  • 査読あり
• [雑誌論文] Charge-Density-Wave to Mott-Hubbard Phase Transition in Quasi-One-Dimensional Bromo-Bridged Pd Compounds (2008)
  • 著者名/発表者名: Shinya Takaishi, Mitsuhito Takamura, Takashi Kajiwara, Hitoshi Miyasaka, Masahiro Yamashita, Muneaki Iwata, Hiroyuki Matsuzaki, Hiroshi Okamoto, Hisaaki Tanaka, Shin-ichi Kuroda, Hiroyuki Nishikawa, Hiroki Oshio, Kenichi Kato, Masaki Takata
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 130 ページ: 12080-12084
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrafast dynamical study of self-trapped excitons in ladder type of halogen-bridged Pt complexes (2008)
  • 著者名/発表者名: Tohru Suemoto, Youtarou Takahashi, Keizo Yasukawa, Daisuke Kawakami, Shinya Takaishi, Masahiro Yamashita, Atsushi Kobayashi, and Hiroshi Kitagawa
  • 雑誌名: J. Luminescence 128 ページ: 1081-1083
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hybridised complexes of [Mn^<III>_2] single-molecule magnets and Ni dithiolate complexes (2008)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Hiraga, Hitoshi Miyasaka, Shinya Takaishi, Takashi Kajiwara, Masairo Yamashita
  • 雑誌名: Inorg. Chim. Acta 361 ページ: 3863-3872
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coordination-Tuned Single-Molecule-Magnet Behavior of Tb^<III>-Cu^<II> Dinuclear System (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kajiwara, Motohiro Nakano, Shinya Takaishi, Masahiro Yamashita
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 47 ページ: 8604-8606
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mixed Charge-Ordering State of MMS-Type Quasi-One-Dimensional Iodide-Bridged Platinum Complexes with Binary Countercations (2008)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Iguchi, Shinya Takaishi, Takashi Kajiwara, Hitoshi Miyasaka, Masahiro Yamashita, Hiroyuki Matsuzaki, Hiroshi Okamoto
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 130 ページ: 17668-17669
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tuning of Electronic Structures of Quasi-One-Dimensional Bromo-Bridged Pd^<II>-Pd^<IV> Mixed Valence Complexes by Substituting Counter Anions (2007)
  • 著者名/発表者名: Hisamitsu Arakawa, Daisuke Kawakami, Shinya Takaishi, Takashi Kajiwara, Hitoshi Miyasaka, Ken-ichi Sugiura, Masahiro Yamashita, * Hideo Kishida, Hiroshi Okamoto
  • 雑誌名: Bull. Chem. Soc. Jpn 80 ページ: 189-191
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis, structure, and magnetic property of a new Fe(II)-Fe(III) alternating single-chain magnet constructed with a methyl-substituted bpca^- ligand (2007)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Tanaka, Takashi Kajiwara, * Yukihiro Kaneko, Shinya Takaishi, Masahiro Yamashita
  • 雑誌名: Polyhedron 26 ページ: 2105-2109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metal-insulator transition of charge transfer salts based on unsymmetrical donor DMET and metal halide anions, (DMET)_2(MCl_4)(TCE)_2 (M=Mn, Co, Cu, Zn ; TCE=1,1,2-trichloroethane) (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Ito, D. Suzuki, H. Watanabe, H. Tanaka, S. Kuroda, M. Umemiya, N. Kobayashi, M. Goto, K. -i. Sugiura, H. Miyasaka, S. Takaishi, T. Kajiwara, M. Yamashita, E. Ohmichi, T. Osada
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 129 ページ: 8510-8518
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrafast optical switching using nanocrystals of a halogen-bridged nickel-chain compound dispersed in an optical polymer (2007)
  • 著者名/発表者名: S. Tao, T. Miyagoe, A. Maeda, H. Matsuzaki, H. Ohtsu, M. Hasegawa, S. Takaishi, M. Yamashita, and H. Okamoto
  • 雑誌名: Adv. Mat. 19 ページ: 2707
  • 査読あり
• [雑誌論文] Time resolution of chirped lattice vibrations in a mixed-valence metal-halogen complex system (2007)
  • 著者名/発表者名: Fumio Araoka, Akira Ozawa, Daisuke Kawakami, Shinya Takaishi, Masahiro Yamashita, Takayoshi Kobayashi
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 75 ページ: 224304
  • 査読あり
• [雑誌論文] Why does the Disorder of R-pn and rac-pn Ligands in the Quasi-One-Dimensional Bromo-Bridged Ni^<III> Complexes, [Ni(pn)_2Br]Br_2 (pn=1,2-diaminopropane) Afford Similar STM Patterns? (2007)
  • 著者名/発表者名: Hashen Wu, Daisuke Kawakami, Mari Sasaki, Jimin Xie, Shinya Takaishi, Takashi Kajiwara, Hitoshi Miyasaka, Masahiro Yamashita, Hiroyuki Matsuzaki, Hiroshi Okamoto
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 46 ページ: 7140-7143
  • 査読あり
• [雑誌論文] (2007)
  • 著者名/発表者名: Hideki Ohtsu, Shinya Takaishi, Keita Imamura, Ayumi Ishii, Koji Tanaka, Miki Hasegawa, Masahiro Yamashita
  • 雑誌名: Euro. J. Inorg. Chem. 2007 ページ: 4425-4428
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Observation of the Ground-Spin Alignment of Fe(II)-Fe(III) Single-Chain Magnet by Muon-Spin Relaxation (2007)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kajiwara, Isao Watanabe, Yukihiro Kaneko, Shinya Takaishi, Masaya Enomoto, Norimichi Kojima, Masahiro Yamashita
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 129 ページ: 12360-12361
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hybrid Molecular Material Exhibiting Single-Molecule Magnet Behavior and Molecular Conductivity (2007)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Hiraga, Hitoshi Miyasaka, Kazuya Nakata, Takashi Kajiwara, Shinya Takaishi, Yugo Oshima, Hiroyuki Nojiri, Masahiro Yamashita
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 46 ページ: 9661-9671
  • 査読あり
• [学会発表] Phase Control and Band Gap Engineering in Halogen-Bridged 1D Metal Complexes (2009)
  • 著者名/発表者名: 高石慎也
  • 学会等名: 日本化学会春季年会アジアシンポジウム
  • 発表場所: 日本大学
  • 年月日: 2009-03-29
• [学会発表] Cu(pdt)_2 (pdt : 2,3-pyrazinedithiol)を錯体配位子とした配位高分子の構造と電子状態 (2008)
  • 著者名/発表者名: 高石慎也・鈴木良知・梶原孝志・宮坂等・山下正廣
  • 学会等名: 第58回錯体化学討論会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2008-09-21
• [学会発表] Functionality in One-Dimensional Halogen-Bridged Metal Complexes (2008)
  • 著者名/発表者名: Shinya Takaishi
  • 学会等名: International Conference on Functional Materials and Devices (ICMFD2008)
  • 発表場所: マレーシア クアラルンプール
  • 年月日: 2008-06-18
• [学会発表] 電気伝導性を有する新規多孔性配位高分子Cu[Cu(pdt)_2]の構造と物性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 高石慎也・細田深雪・梶原孝志・宮坂等・山下正廣
  • 学会等名: 日本化学会春季年会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2008-03-30
• [学会発表] CHEMICAL AND PHYSICAL PROPERTIES OF THE NOVEL CHARGE-TRANSFER SALT Cu[Cu(pdt)_2] and Cu[Cu(pdt)_2] (2007)
  • 著者名/発表者名: Shinya Takaishi Miyuki Hosoda, and Masahiro Yamashita
  • 学会等名: Asian Conference on Coordination Chemistry
  • 発表場所: 岡崎コンファレンスセンター
  • 年月日: 2007-08-01
• [産業財産権] 光スイッチング用素子材料及びそれを有する光スイッチ装置並びに光スイッチング方法 (2009)
  • 発明者名: 岡本博、松崎弘幸、山下正廣、高石慎也、太田康公
  • 権利者名: (独)科学技術振興機構
  • 産業財産権番号: 特願2009-34662
  • 出願年月日: 2009-02-17