• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2011 年度 実績報告書

有機ラジカル結晶における分子自由度と磁気相転移

公募研究

研究領域分子自由度が拓く新物質科学
研究課題/領域番号 23110721
研究機関首都大学東京

研究代表者

藤田 渉  首都大学東京, 大学院・理工学研究科, 准教授 (50292719)

キーワード有機ラジカル / 分子磁性 / 磁気相転移 / 結晶構造 / ジチオレン錯体
研究概要

平成23年度は、分子性磁性物質を対象として構造的ならびに電子的な分子内自由度が連携した磁気現象を探索するために、1,3,2-Dithiazole基を有する有機ラジカルや、金属ジチオレン錯体の合成、構造解析、磁気測定を行った。
1.環状チアジルラジカル誘導体BBDTA・AuBr_4の磁気相転移現象
1,3,2-Dithiazole誘導体BBDTA^+はπ共役系を非局在化した1個の不対電子と+1価の正電荷を有するラジカルカチオンである。本研究では対アニオンとしてAuBr_4^-を有する塩について検討を行った。BBDTA・AuBr_4は二次元正方格子磁気ネットワークを形成しており、44K付近で反強磁性秩序転移またはスピンギャップ転移に似た磁気異常を示す。この物質の基底状態ならびに低温相の構造を明らかにした。
2.新しい金属ジチオレン錯体の合成研究
近年、いくつかの遷移金属ジチオレン錯体において、興味深い電子物性が報告されている。それらの錯体では、配位子に強い分子間相互作用を生じる置換基が含まれているという共通の特徴がある。そこで本研究で強い分子間相互作用を持つことが可能な、新しいジチオレン配位子1,3,2-Dithiazole-4-thione-5-thiolate(dttt_-)を用いて、様々な金属錯体の作成と物性測定を試みた。種々の金属塩(二価金属イオンとしてCu(BF_4)_2、MnCl_2、CoCl_2、NiCl_2、PdCl_2、PtCl_2、三価イオンとしてCrCl_3、FeCl_3、CoCl_3)とを有機溶媒中で混合し、粉末として得た。得られた粉末を二硫化炭素に再溶解させ、蒸発速度をコントロールしたところ、CoとCrの誘導体について単結晶を得ることに成功した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

目標としていた二次元正方格子磁性体BBDTA・AuBr_4の低温構造解析と、新しいジチオレン配位子の合成と金属錯体の合成に成功している。

今後の研究の推進方策

二次元正方格子磁性体BBDTA・AuBr_4の低温構造解析には成功したが、物性変化の原因を言及するまでには至っていない。今後、入念に実験の追試をしたいと考えている。また、金属ジチオレン錯体については、目的化合物の合成に成功したものの、有意義な物性の発見までには至っていないため、引き続き様々な金属イオンを用いた錯体の合成を試みる。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2011

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Structural and Magnetic Studies on Two-dimensional Square Planar Lattice…2011

    • 著者名/発表者名
      W.Fujita, K.Takahashi, et al
    • 雑誌名

      Crystal Growth & Design

      巻: 11 ページ: 575-582

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solid state NMR strategies for the structural characterization of new hybrid materials based on the intercalation of nitroxide radicals into CdPS_32011

    • 著者名/発表者名
      W.L.Hemme, W.Fujita, et al
    • 雑誌名

      Solid State Nucl.Magn.Reson.

      巻: 39 ページ: 106-115

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Uniaxial Strain Orientation Dependence of…2011

    • 著者名/発表者名
      K.Kikuchi, W.Fujita, et al
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc.

      巻: 133 ページ: 19590-19593

    • 査読あり
  • [学会発表] 有機ラジカル結晶における分子自由度と磁気相転移2011

    • 著者名/発表者名
      藤田渉
    • 学会等名
      新学術領域研究「分子自由度が拓く新物質科学」
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス
    • 年月日
      2011-06-08

URL: 

公開日: 2013-06-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi