2012 年度研究成果報告書

超常磁性の外場応答スイッチ機構の創製

研究課題

研究課題/領域番号	20225003
研究種目	基盤研究(S)
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	山下正廣東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60167707)
研究分担者	宮坂等東北大学, 大学院理学研究科, 准教授 (50332937) 伊藤翼東北大学, 大学院理学研究科, 名誉教授 (90007328) 高石慎也東北大学, 大学院理学研究科, 准教授 (10396418)
研究期間 (年度)	2008 – 2012
キーワード	単分子量子磁石 / 単一次元鎖量子磁石 / 近藤効果 / 負性磁気抵抗 / 単分子メモリ
研究概要	超常磁性化合物に対して、外場を印加することにより、新規物性や機能性の発現を目指すものである。これまでに、単分子量子磁石Pc2TbとPc2Dyを用いて電界トランジスター素子を作成し、前者はp型を、後者はアンバイポーラーを示すことを明らかにした。また、STSを用いてPc2Tbの近藤ピークを観測することに初めて成功した。さらに、電子注入により近藤ピークの出現と消去を可逆的に行なうことに成功し、単分子メモリーの基礎を実現した。一次元鎖構造を持つ単分子磁石[Pc_2Tb]Cl_0.6は8K以下で世界で初めて負の磁気抵抗を示した。

研究成果

(51件)

すべて 2013 2012 2011 2010 2009 2008 その他

すべて雑誌論文 (23件) (うち査読あり 23件) 学会発表 (23件) 図書 (4件) 備考 (1件)

[雑誌論文] First Observation of a Kondo Resonance for a Stable Neutral Pure Organic Radical,1,3,5-Triphenyl-6-Oxoverdazyl, Adsorbed on Au(111) Surface2013
- 著者名/発表者名
  T. Komeda, H. Isshiki, J. Liu, T. Morita, K. Katoh, and M. Yamashita
- 雑誌名
  
  J. Am. Chem. Soc.
  
  巻: 135 ページ: 651-658
- DOI
  DOI:10.1021/ja303510g
- 査読あり
[雑誌論文] Variation of Kondo Peak Observed in the Assembly of Heteroleptic 2,3-Naphthalocyaninato Phthalocyaninato Tb(III) Double-Decker Complex on Au(111)2013
- 著者名/発表者名
  T. Komeda, H. Isshiki, J.Liu, K. Katoh, M. Shirakata, B. Breedlove, and M. Yamashita
- 雑誌名
  
  ACS Nano
  
  巻: 7 ページ: 1092-1099
- DOI
  DOI:10.1021/nn304035h
- 査読あり
[雑誌論文] MnIII(tetra-biphenyl-porphyrin)-TCNE Single Chain Magnet via Suppression of the Interchain Interaction2012
- 著者名/発表者名
  R. Ishikawa, K. Katoh, B. K. Breedlove, and M. Yamashita
- 雑誌名
  
  Inorg. Chem.
  
  巻: 51 ページ: 9123-9131
- DOI
  DOI:10.1021/ic3015223
- 査読あり
[雑誌論文] Spin Doping of Individual Molecules by Using Single-Atom Manipulation2012
- 著者名/発表者名
  R. Robles, N. Lorente, H. Isshiki, J. Liu, K. Katoh, M. Yamashita, and T. Komeda
- 雑誌名
  
  Nano. Lett.
  
  巻: 12 ページ: 3609-3612
- DOI
  DOI:10.1021/nl301301e
- 査読あり
[雑誌論文] Multiple-Decker Phthalocyaninato Dinuclear Lanthanide(III) Single-Molecule Magnets with Dual-Magnetic Relaxation Processes2012
- 著者名/発表者名
  K. Katoh, Y. Horii, N. Yasuda, W. Wernsdorfer, K. Toriumi, B. K. Breedlove, and M. Yamashita
- 雑誌名
  
  Dalton Transactions
  
  巻: 41 ページ: 13582-13600
- DOI
  DOI:10.1039/C3IC90017G
- 査読あり
[雑誌論文] Cyano-Bridged Mn^III-M^III Single-Chain Magnets with M^III=Co^III, Fe^III, Mn^III , and Cr^III2012
- 著者名/発表者名
  H. Miyasaka, T. Madanbashi, A. Saitou, R. Ishikawa, M. Yamashita, S. Bahr, W. Werrsdorfer, R. Crelac
- 雑誌名
  
  Chem. Eur. J.
  
  巻: 18 ページ: 3942-3954
- DOI
  DOI:10.1002/chem.201102738
- 査読あり
[雑誌論文] New Approach for Designing Single-Chain Magnets: Organization of Chains via Hydrogen Bonding between Nucleobases2012
- 著者名/発表者名
  Z.Wei-Xiong,T. Shiga, H. Miyasaka, and M. Yamashita
- 雑誌名
  
  J. Am. Chem. Soc.
  
  巻: 134 ページ: 6908-6911
- DOI
  DOI:10.1021/ja300152k
- 査読あり
[雑誌論文] Stepwise Neutral.Ionic Phase Transitions in a Covalently Bonded Donor/Acceptor Chain Compound2011
- 著者名/発表者名
  H. Miyasaka, N. Motokawa, T. Chiyo, M. Takemura, M. Yamashita, H. Sagayama, and T. Arima
- 雑誌名
  
  J. Am. Chem. Soc.
  
  巻: 133 ページ: 5338-5345
- DOI
  DOI:10.1021/ja110007u
- 査読あり
[雑誌論文] Copper-Terbium Single-Molecule Magnets Linked by Photochromic Ligands2011
- 著者名/発表者名
  T. Shiga, H. Miyasaka, M. Yamashita, M. Morimoto, and M. Irie
- 雑誌名
  
  J. Chem. Soc., Dalton Trans.
  
  巻: 40 ページ: 2275-2282
- DOI
  DOI:10.1039/C0DT01119C
- 査読あり
[雑誌論文] Observation and Electric Current Control of a Local Spin in a Single-Molecule Magnet2011
- 著者名/発表者名
  T. Komeda, H. Isshiki, Y. F. Zhang, N. Lorente, K. Katoh, Y. Yoshida, M. Yamashita, H. Miyasaka, and B. K. Breedlove
- 雑誌名
  
  Nature Commun.
  
  巻: 2 ページ: 217-223
- DOI
  DOI:1038/ncomms1210
- 査読あり
[雑誌論文] A Three-dimensional network of two-electron-transferred [Ru2]2TCNQ exhibiting anomalous conductance due to charge fluctuations2011
- 著者名/発表者名
  H. Miyasaka, T. Morita, and M. Yamashita
- 雑誌名
  
  Chem. Commun.
  
  巻: 47 ページ: 271-273
- DOI
  DOI:10.1039/C0CC02031A
- 査読あり
[雑誌論文] Structural Design of Easy-Axis Magnetic Anisotropy and Determination of Anisotropic Parameter of Ln(III)-Cu(II) Single-Molecule Magnets2011
- 著者名/発表者名
  T. Kajiwara, M. Nakano, K. Takahashi, S. Takaishi, and M. Yamashita
- 雑誌名
  
  Chem. Eur. J.
  
  巻: 17 ページ: 196-205
- DOI
  DOI:10.1002/chem.201002434
- 査読あり
[雑誌論文] Magnetic Relaxation of Single-Molecule Magnets in an External Magnetic Field: An Ising Dimer of a Terbium(III).Phthalocyaninate Triple-Decker Complex2011
- 著者名/発表者名
  K.Katoh, T. Kajiwara, M. Nakano, Y. Nakazawa, N. Ishikawa, S. Takaishi, B. K. Breedlove, and M. Yamashita
- 雑誌名
  
  Chem. Eur. J.
  
  巻: 17 ページ: 117-122
- DOI
  DOI:10.1002/chem.201002026
- 査読あり
[雑誌論文] Single-Chain Magnets Constructed by Using the Strict Orthogonality of Easy-Planes: Use of Structural Flexibility to Control the Magnetic Properties2010
- 著者名/発表者名
  T. Kajiwara, H. Tanaka, M. Nakano, S. Takaishi, Y. Nakazawa, and M. Yamashita
- 雑誌名
  
  Inorg. Chem.
  
  巻: 49 ページ: 8358-8370
- DOI
  DOI:10.1021/ic100843k
- 査読あり
[雑誌論文] Reversible Magnetism between Antiferromagnet and Ferromagnet Related to Solvation/Desolvation in a Robust Layered [Ru2]2 TCNQ Charge-Transfer System2010
- 著者名/発表者名
  N. Motokawa, S. Matsunaga, S. Takaishi, H. Miyasaka, M. Yamashita, and K. R. Dumber
- 雑誌名
  
  J. Am. Chem. Soc.
  
  巻: 132 ページ: 11943-11951
- DOI
  DOI:10.1021/ja102412g
- 査読あり
[雑誌論文] Three-Dimensional Antiferromagneric Order of Single-Chain Magnets: A New Approach to Design Molecule-Based Magnets2010
- 著者名/発表者名
  H. Miyasaka, K. Takayama, A. Saitoh, S. Furukawa, M. Yamashita, and R. Clerac
- 雑誌名
  
  Chem. Eur. J.
  
  巻: 16 ページ: 3656-3662
- DOI
  DOI:10.1002/chem.200902861
- 査読あり
[雑誌論文] Control of Charge-Transfer in a Series of Ru2(II,II)/TCNQ Two-Dimensional Networks by Tuning the Electron-Affinity of TCNQ Units: A Route to Synergistic Magnetic/Conducting Materials2010
- 著者名/発表者名
  H. Miyasaka, N. Motokawa, S. Matsunaga, M. Yamashita, T. Mori, N. Toyota, K. Dunbar, and K. Sugimoto
- 雑誌名
  
  J. Am. Chem. Soc.
  
  巻: 132 ページ: 1532-1544
- DOI
  DOI:10.1021/ja909489s
- 査読あり
[雑誌論文] Coordination Assemblies of [Mn4] Single-Molecule magnets Linked by Photochromic Ligands: Photochemical Control of the Magnetic Properties2009
- 著者名/発表者名
  M. Morimoto, H. Miyasaka, M. Yamashita, and M. Irie
- 雑誌名
  
  J. Am. Chem. Soc.
  
  巻: 131 ページ: 9823-9835
- DOI
  DOI:10.1021/ja903366d
- 査読あり
[雑誌論文] [M^III(dmit)_2]- -Coordinated Mn^III Salen-Type Dimers (M^III=Ni^III, Au^III; dmit_2-=1,3-Dithio-2-thione-4,5-dithiolate): Design of Single-Component Conducting Single-Molecule Magnet-Based Materials2009
- 著者名/発表者名
  H. Hiraga, H. Miyasaka, R. Clerac, M. Fourmique, and M. Yamashita
- 雑誌名
  
  Inorg. Chem.
  
  巻: 48 ページ: 2887-2898
- DOI
  DOI:10.1021/ic802110b
- 査読あり
[雑誌論文] Direct Observation of Lanthanide(III)-Phthalocyanine Molecules on Au(111) by Using Scanning Tunneling Microscopy and Scanning Tunneling Spectroscopy and Thin-Film Field-Effect Transistor Properties of Tb(III) and Dy(III)-Phthalocyanine Molecules2009
- 著者名/発表者名
  K. Katoh, Y. Yoshida, M. Yamashita, H. Miyasaka, B. K. Breedlove, T. Kajiwara, S.Takaishi, N. Ishikawa, H. Isshiki, Y.-F. Zhang, T. Komeda, M. Yamagishi, and J. Takeya
- 雑誌名
  
  J. Am. Chem Soc.
  
  巻: 131 ページ: 9967-9976
- DOI
  DOI:10.1021/ja902349t
- 査読あり
[雑誌論文] Mixed Charge-Ordering State of MMX-Type Quasi-One-Dimensional Iodide-Bridged Platinum Complexes with Binary Counterions2008
- 著者名/発表者名
  H. Iguchi, S. Takaishi, T. Kajiwara, H. Miyasaka, M. Yamashita, H. Omamoto, and H. Okamoto
- 雑誌名
  
  J. Am. Chem. Soc.
  
  巻: 130 ページ: 17668-17669
- DOI
  DOI:10.1021/ja807901p
- 査読あり
[雑誌論文] An Eelectron-Transfer Ferromagnet with Tc=107 K Based on a Three-Dimensional [Ru2]2/TCNQ System2008
- 著者名/発表者名
  N. Motokawa, H. Miyasaka, M. Yamashita, and K.R. Dunbar
- 雑誌名
  
  Angew. Chem. Int. Ed.
  
  巻: 47 ページ: 7760-7763
- DOI
  DOI:10.1002/anie.200802574
- 査読あり
[雑誌論文] Highly Luminescent Superparamagnetic Tb(III) Complex Constructed With a Bi-functional p-tert-Butylsulfonylcalix[4]arene2008
- 著者名/発表者名
  T. Kajiwara, M. Hasegawa, A. Ishii, K. Katagiri, M. Baatar, M. Nakano, S. Takaishi, M. Yamashita, and N. Iki
- 雑誌名
  
  Eur. J. Inorg. Chem.
  
  巻: 36 ページ: 5565-5568
- DOI
  DOI:10.1002/ejic.200800706
- 査読あり
[学会発表] Quantum Molecular Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2012
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  Frontier Science
- 発表場所
  レンヌ(フランス)
- 年月日
  2012-12-04
[学会発表] Quantum Molecular Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2012
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  Japanese-German Symposium on Coordination Programming
- 発表場所
  ミュンスター(ドイツ)
- 年月日
  2012-10-25
[学会発表] Quantum Molecular Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2012
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  Japan-UK Summer School
- 発表場所
  ダラム(イギリス)
- 年月日
  2012-09-26
[学会発表] Quantum Molecular Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2012
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  40th International Conference on Coordination Chemistry
- 発表場所
  バレンシア(スペイン)
- 年月日
  2012-09-12
[学会発表] Quantum Molecular Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2012
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  4th International Meeting on Spins in Organic Semiconductors
- 発表場所
  ロンドン(イギリス)
- 年月日
  2012-09-10
[学会発表] Quantum Molecular Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2012
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  International Conference on Spintronics
- 発表場所
  シドニー(オーストラリア)
- 年月日
  2012-07-25
[学会発表] Quantum Molecular Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2012
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  International Conference on Superconductor and Nanomagnets
- 発表場所
  バルセロナ(スペイン)
- 年月日
  2012-07-04
[学会発表] Quantum Molecular Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2012
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  International Conference on Molecule-Based Magnets
- 発表場所
  テサロニケ(ギリシャ)
- 年月日
  2012-06-12
[学会発表] Quantum Molecular Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2012
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  Eurasia Chemical Conference
- 発表場所
  コルフ(ギリシャ)
- 年月日
  2012-04-23
[学会発表] Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2011
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  ECMM
- 発表場所
  パリ(フランス)
- 年月日
  2011-11-23
[学会発表] Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2011
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  3rd Asian Conference on Coordination Chemistry
- 発表場所
  ニューデリー (インド)
- 年月日
  2011-10-20
[学会発表] Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2011
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  COST Action D35 Final Meeting From Molecules to Molecular Devices
- 発表場所
  カリアリ(イタリア)
- 年月日
  2011-09-13
[学会発表] Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2011
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  European Conference on Molecular Electronics
- 発表場所
  バルセロナ(スペイン)
- 年月日
  2011-09-09
[学会発表] Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2011
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  China Nano
- 発表場所
  北京(中国)
- 年月日
  2011-09-03
[学会発表] Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2011
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  43rd IUPAC World Chemistry Congress
- 発表場所
  サンフアン(プエルトリコ)
- 年月日
  2011-08-04
[学会発表] Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2011
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  Japan-France Joint Symposium
- 発表場所
  レンヌ(フランス)
- 年月日
  2011-06-29
[学会発表] Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2010
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  47th Annual Meeting of Indian Chemical Society
- 発表場所
  ラーイプル(インド)
- 年月日
  2010-12-24
[学会発表] Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2010
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
- 発表場所
  ハワイ(アメリカ)
- 年月日
  2010-12-18
[学会発表] Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2010
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  The 12th International Conference on Molecule-Based Magnets
- 発表場所
  北京(中国)
- 年月日
  2010-10-12
[学会発表] Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2010
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  11th Eurasia Conference on Chemical Sciences
- 発表場所
  アンマン(ヨルダン)
- 年月日
  2010-10-09
[学会発表] Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2010
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  The Joint European Magnetic Symposia JEMS 2010
- 発表場所
  クラクフ(ポーランド)
- 年月日
  2010-08-24
[学会発表] Molecular Spintronics Based on Single-Molecule Magnets2010
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  39th International Conference on Coordination Chemistry
- 発表場所
  アデレード(オーストラリア)
- 年月日
  2010-07-27
[学会発表] Perspectives in Multifunctional Single-Molecule Magnets and Singe-Chain Magnets2008
- 著者名/発表者名
  M. Yamashita
- 学会等名
  Winter School on Coordination Chemistry
- 発表場所
  カルパッチ(ポーランド)
- 年月日
  2008-12-08
[図書] Material Designs and Physical Properties in MX- and MMX-Chain Compounds2013
- 著者名/発表者名
  Masahiro Yamashita, et.al.
- 総ページ数
  269
- 出版者
  Springer
[図書] ハウスの無機化学(上)2012
- 著者名/発表者名
  山下正廣, 他
- 総ページ数
  425
- 出版者
  東京化学同人
[図書] ハウスの無機化学(下)2012
- 著者名/発表者名
  山下正廣, 他
- 総ページ数
  839
- 出版者
  東京化学同人
[図書] 金属錯体の現代物性化学2008
- 著者名/発表者名
  山下正廣, 他
- 総ページ数
  413
- 出版者
  三共出版
[備考]
- URL
  http://coord.chem.tohoku.ac.jp/~sakutai/

2012 年度 研究成果報告書

超常磁性の外場応答スイッチ機構の創製

研究代表者

山下 正廣 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60167707)

研究成果

[雑誌論文] First Observation of a Kondo Resonance for a Stable Neutral Pure Organic Radical,1,3,5-Triphenyl-6-Oxoverdazyl, Adsorbed on Au(111) Surface2013

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Variation of Kondo Peak Observed in the Assembly of Heteroleptic 2,3-Naphthalocyaninato Phthalocyaninato Tb(III) Double-Decker Complex on Au(111)2013

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] MnIII(tetra-biphenyl-porphyrin)-TCNE Single Chain Magnet via Suppression of the Interchain Interaction2012

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Spin Doping of Individual Molecules by Using Single-Atom Manipulation2012

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Multiple-Decker Phthalocyaninato Dinuclear Lanthanide(III) Single-Molecule Magnets with Dual-Magnetic Relaxation Processes2012

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Cyano-Bridged Mn^III-M^III Single-Chain Magnets with M^III=Co^III, Fe^III, Mn^III , and Cr^III2012

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] New Approach for Designing Single-Chain Magnets: Organization of Chains via Hydrogen Bonding between Nucleobases2012

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Stepwise Neutral.Ionic Phase Transitions in a Covalently Bonded Donor/Acceptor Chain Compound2011

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Copper-Terbium Single-Molecule Magnets Linked by Photochromic Ligands2011

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Observation and Electric Current Control of a Local Spin in a Single-Molecule Magnet2011

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] A Three-dimensional network of two-electron-transferred [Ru2]2TCNQ exhibiting anomalous conductance due to charge fluctuations2011

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Structural Design of Easy-Axis Magnetic Anisotropy and Determination of Anisotropic Parameter of Ln(III)-Cu(II) Single-Molecule Magnets2011

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Magnetic Relaxation of Single-Molecule Magnets in an External Magnetic Field: An Ising Dimer of a Terbium(III).Phthalocyaninate Triple-Decker Complex2011

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Single-Chain Magnets Constructed by Using the Strict Orthogonality of Easy-Planes: Use of Structural Flexibility to Control the Magnetic Properties2010

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Reversible Magnetism between Antiferromagnet and Ferromagnet Related to Solvation/Desolvation in a Robust Layered [Ru2]2 TCNQ Charge-Transfer System2010

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Three-Dimensional Antiferromagneric Order of Single-Chain Magnets: A New Approach to Design Molecule-Based Magnets2010

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Control of Charge-Transfer in a Series of Ru2(II,II)/TCNQ Two-Dimensional Networks by Tuning the Electron-Affinity of TCNQ Units: A Route to Synergistic Magnetic/Conducting Materials2010

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Coordination Assemblies of [Mn4] Single-Molecule magnets Linked by Photochromic Ligands: Photochemical Control of the Magnetic Properties2009

著者名/発表者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] [M^III(dmit)_2]- -Coordinated Mn^III Salen-Type Dimers (M^III=Ni^III, Au^III; dmit_2-=1,3-Dithio-2-thione-4,5-dithiolate): Design of Single-Component Conducting Single-Molecule Magnet-Based Materials2009

著者名/発表者名

雑誌名

2012 年度研究成果報告書

山下正廣東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60167707)