スピン・電荷・格子結合に基づく一次元金属錯体の臨界相制御とダイナミクス創出

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21750053
• 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): 2009 – 2010
• 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非常に興味深い物性を示すことから非常に興味深い化合物群である。これらの錯体は、例外なくNi錯体はMH状態、Pd錯体はCDW状態をとるが我々は以前の研究で、長鎖アルキル基をカウンターイオンに導入することにより、世界で初めてPd-Br錯体において、Pd(III)のMH状態を実現することに成功した。本研究では、^<15>N-NMR法を用いてCDW振幅を直接観測することを試み結果、相転移温度より高い温度領域で、CDWの振幅が温度低下とともに減少していく様子を初めて検出することに成功した。また、ヨウ素架橋Pt錯体に対しPd錯体と同様に長鎖アルキル基をカウンターイオンに導入した一連の錯体の合成に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Water-Vapor-Induced Reversible Switching of Electronic States in an MMX-Type Chain Complex with Retention of Single Crystallinity (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Iguchi, Shinya Takaishi, Hitoshi Miyasaka, Masahiro Yamashita, Hiroyuki Matsuzaki, Hiroshi Okamoto, Hisaaki Tanaka, Shin-ichi Kuroda
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 巻: 122 ページ: 562-565
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Study of Electronic States in Quasi-one-dimensional Halogen-bridged Mixed-metal Complexes, [Ni_<1-x>Pd_x(chxn)_2Br]Br_2 (2010)
  • 著者名/発表者名: Shinya Takaishi, Hashen Wu, Jimin Xie, Takashi Kajiwara, Brian K. Breedlove, Hitoshi Miyasaka, and Masahiro Yamashita
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 巻: 49 ページ: 3694-3696
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct observation of local structures in quasi-one-dimensional complexes by scanning tunneling microscopy (STM) (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Yamashita, Wu Hashen, Jimin Xie, Mari Sasaki, Shinya Takaishi
  • 雑誌名: Molecular Electronic and Related Materials-Control and Probe with Light ページ: 135-153
  • 査読あり
• [雑誌論文] Scanning Tunneling Mivroscopy Investigation, of Tris(phthalocyaninato) yttrium Triple-Decker Molecules Deposited on Au(111) (2010)
  • 著者名/発表者名: Hironari Isshiki, Jie Liu, Keiichi Katoh, Masahiro Yamashita, Hitoshi Miyasaka, Brian K. Breedlove, Shinya Takaishi, Tadahiro Komeda
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. C 巻: 114 ページ: 12202-12206
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stabilization of Pd(III) States in Nano-Wire Coordination Complexes (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Yamashita, Shinya Takaishi
  • 雑誌名: ChemComm. 巻: 46 ページ: 4438-4448
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dielectric response of novel one-dimensional hydrogen-bonded molecular crystal [4,6-dmpH][Hca] (2010)
  • 著者名/発表者名: Hironori Ohchi, Kazuyuki Takahashi, Jyun-ichi Yamamura, Shinya Takaishi, Hatsumi Mori
  • 雑誌名: Phisica B 巻: 405 ページ: S341-343
  • 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 Properties (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kajiwara, Hiroki Tanaka, Motohiro Nakano, Shinya Takaishi, Yasuhiro Nakazawa, Masahiro Yamashita
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 巻: 49 ページ: 8358-8370
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-Temperature Scanning Tunneling Microscopy Investigation of Tris(phthalocyaninato)yttrium Triple-Decker Molecules Deposited on Au(111) (2010)
  • 著者名/発表者名: Hironari Isshiki, Jie Liu, Keiichi Kato, Masahiro Yamashita, Hitoshi Miyasaka, Brian K. Breedlove, Shinya Takaishi, Tadahiro Komeda
  • 雑誌名: Japanese J. Applied Phys. 巻: 49 ページ: 08LB11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reversible Magnetism between an Antiferromagnet and a Ferromagnet Related to Solvation/Desolvation in a Robust Layered [Ru_2]_2 TCNQ Charge-Transfer System (2010)
  • 著者名/発表者名: Natsuko Motokawa, Satoshi Matsunaga, Shinya Takaishi, Hitoshi Miyasaka, Masahiro Yamashita, Kim R. Dunbar
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 巻: 132 ページ: 11943-11951
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Design of Easy-axis Magnetic Anisotropy and Determination of Anisotropic Parameters of Ln(III)-Cu(II) Single-Molecule Magnets (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kajiwara, Motohiro Nakano, Kohei Takahashi, Shinya Takaishi and Masahiro Yamashita
  • 雑誌名: Chem. Euro J. 巻: 17 ページ: 196-205
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Synthesis and Crystal Structure of Dehydrated State in Vapochromic MMX-type Quasi-One-Dimensional Iodide-Bridged Platinum Complexes (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Iguchi, Shinya Takaishi, Takashi Kajiwara, Hitoshi Miyasaka, Masahiro Yamashita, Hiroyuki Matsuzaki, Hiroshi Okamoto
  • 雑誌名: Inorg. Orbanomet. Polym. 巻: 19 ページ: 85-90
  • 査読あり
• [雑誌論文] Current oscillation originating from negative differential resistance in one-dimensional halogen-bridged nickel compounds (2009)
  • 著者名/発表者名: Hideo Kishida, Takafumi Ito, Arao Nakamura, Shinya Takaishi, Masahiro Yamashita
  • 雑誌名: J. Appl. Phys. 巻: 15 ページ: 7446-7451
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-Temperature Scanning Tunneling Microscopy Investigation of Bis(phthalocyaninato)yttrium Growth on Au(111): From Individual Molecules to Two-Dimensional Domains (2009)
  • 著者名/発表者名: Yan Feng Zhang, Hironari Isshiki, Keiichi Katoh, Yusuke Yoshida, Masahiro Yamashita, Hitoshi Miyasaka, Brian K. Breedlove, Takashi Kajiwara, Shinya Takaishi, Tadahiro Komeda
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. C 巻: 113 ページ: 9826-9830
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural correlations between the crystal field and magnetic anisotropy of Ln-Cu single-molecule magnets (2009)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kajiwara, Kohiei Takahashi, Hiraizumi Tomonari, Shinya Takaishi, Masahiro Yamashita
  • 雑誌名: CrystEngComm 巻: 11 ページ: 2110-2116
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coordination enhancement of singl-molecule magnet behavior of Tb(III)-Cu(II) dinuclear systems (2009)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kajiwara, Kohei Takahashi, Tomonari Hiraizumi, Shinya Takaishi, Masahiro Yamashita
  • 雑誌名: Polyhedron 巻: 28 ページ: 1860-1863
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrafast photoinduced transitions in charge density wave, Mott insulator, and metallic phases of an iodine-bridged platinum compound (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kimura, Hiroyuki Matsuzaki, Shinya Tkaishi, Masahiro Yamashita, Hiroshi Okamoto
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 79 ページ: 075116:1-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrafast optical responses in one-dimensional Mott insulators of halogen-bridged Ni compounds (2009)
  • 著者名/発表者名: Shoichi Tao, Tatuo Miyagoe, Hiroyuki Matsuzaki, Hideki Ohtsu, Miki Hasegawa, Shinya Takaishi, Masahiro Yamashita, Hiroshi Okamoto
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series 巻: 148 ページ: 012011:1-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electroconductive porous Coordination Polymer Cu[Cu(pdt)_2] Composed of Donor and Acceptor Building Units (2009)
  • 著者名/発表者名: Shinya Takaishi, Miyuki Hosoda, Takashi, Kajiwara, Hitoshi Miyasaka, Masahiro Yamashita, Yasuyuki Nakanishi, Yasutaka Kitagawa, Kizashi Yamaguchi, Atsushi Kobayashi, Hiroshi Kitagawa
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 巻: 48 ページ: 9048-9050
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Observation of Lanthanide(III)-Phthalocynanine 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 Molecules (2009)
  • 著者名/発表者名: Keiichi Katoh, Yusuke Yoshida, Masahiro Yusuke, Hitoshi Miyasaka, Biran K. Breedlove, Takashi Kajiwara, Shinya Takaishi, Naoto Ishikawa, Hironari Isshiki, Yanfeng Zhang, Tadahiro Komeda, Masakazu Yamagishi, Jun Takeya
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 巻: 131 ページ: 9967-9976
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of an In-Plane Ligand on the Electronic Structures of Bromo-Bridged Nano-Wire Ni-Pd Mixed-Metal Complexes, [Ni_<1-x>Pd_x(bn)_2Br]Br_2(bn=2S,3S-diaminobutane) (2009)
  • 著者名/発表者名: Mari Sasaki, Hashen Wu, Daisuke Kawakami, Shinya Takaishi, Takashi Kajiwara, Hitoshi Miyasaka, Brian K. Breedlove, Masahiro Yamashita, Hideo Kishida, Hiroyuki Matsuzaki, Hiroshi Okamoto, Hisaaki Tanaka, Shi-ichi Kuroda
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 巻: 48 ページ: 7446-7451
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of the Properties of a Single Unit of a Limited CDW Structure in a Pt-II/Pt-IV Host-Guest Binary System Based on a Square-Shaped Complex (2009)
  • 著者名/発表者名: Eri Hirahara, Shinya Takaishi, Masahiro Yamashita
  • 雑誌名: Chem. Asian J. 巻: 4 ページ: 1442-1450
  • 査読あり
• [学会発表] 電荷双安定性に由来する擬一次元ハロゲン架橋金属錯体の動的挙動創出と可視化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高石慎也
  • 学会等名: 日本化学会春季年会
  • 発表場所: 神奈川大学(神奈川)
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] 電荷双安定性に由来する擬一次元ハロゲン架橋金属錯体の動的挙動創出と可視化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高石慎也
  • 学会等名: 第60回錯体化学討論会
  • 発表場所: 大阪(大阪)
  • 年月日: 2010-09-29
• [学会発表] Enhancement of Luminescence Intensity in TMPY/Perylene Co-Single Crystal (2010)
  • 著者名/発表者名: Shinya Takaishi, Jin-Peng Li, M. Yamashita, T. Takenobu, Y. Iwasa
  • 学会等名: ICSM2010
  • 発表場所: 京都国際会議場(京都)
  • 年月日: 2010-07-06
• [学会発表] 電荷の双安定性を利用した配位高分子の機能化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高石慎也
  • 学会等名: 日本化学会春季年会シンポジウム
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 2010-03-26
• [学会発表] CHEMICAL AND PHYSICAL PROPERTIES OF CONDUCTIVE METAL-ORGANIC FRAMEWORK, Cu[Cu(pdt)_2] (2009)
  • 著者名/発表者名: 高石慎也・細田深雪・山下正廣
  • 学会等名: 第2回アジア錯体化学会議(ACCC2009)
  • 発表場所: 南京(中国)
  • 年月日: 2009-11-02
• [学会発表] 酸化状態の双安定性を利用した配位高分子の機能化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高石慎也
  • 学会等名: 化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 日本大学郡山キャンパス(郡山)
  • 年月日: 2009-09-20