2002 Fiscal Year Annual Research Report
低対称で三次元的な有機分子を用いた磁性・伝導体の開発とその結晶構造、物性研究
Project/Area Number |
02J01803
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
太田 明 京都大学, 大学院・理学研究科, 特別研究員(DC1)
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Keywords | 磁性 / 有機導体 / ESR / 相転移 / 結晶構造 |
Research Abstract |
(BO)[M(isoq)_2(NCS)_4];M=Cr^<+3>(1),Fe^<+3>(2),isoq=isoquinoline, BO=bis(ethylenedioxo)-tetrathiafulvalene、の磁性および導電性について詳細な検討をおこなった。ESR測定の結果、ドナー分子とアニオンのスピンとに由来する信号を分離することができず、π電子とd電子の間の相互作用の存在が示された。静帯磁率の温度変化はキュリー・ワイスの法則に従い、ドナー分子およびアニオンのスピン間に反強磁性的な相互作用が働いていることを示した。しかし、磁気的な長距離秩序は2Kまで起きなかった。このような磁気的な挙動は、同じアニオンで異なるドナー分子(BEDT-TTF, BDH-TTP)を用いた1:1錯体との比較から直接構造的な要因に帰することができて、わずかの分子間相互作用の違いが、フェリ磁性や強磁性などの長距離秩序の有無と密接に関係していることが示された。導電性については、組成が1対1であり、ドナーとアニオンが交互積層構造をとっていたことから、高い電気抵抗を示した(>1.5GΩcm)。 (EDO)_2PF_6,EDO=ethylenedioxo-tetrathiafulvalene,は280K付近で特異な新型金属-絶縁体構造相転移を起こす。(EDO-TTF)_2PF_6の単結晶について、2端子法および4端子法による導電率測定をおこない、さらに300K-110Kの温度領域においてX線構造解析をおこなった。導電率、結晶格子の相転移に伴う激しい変化、およびその温度依存性を観測した (EDO)_2X(X=GaCl_4,ReO_4)の単結晶を電解酸化法によって得、結晶構造および導電性について研究した。2種類の塩は室温で互いに同型構造であり、300Kから200K付近まで金属的な導電挙動を示した。
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Research Products
(5 results)
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[Publications] Akira Ota, Hideki Yamochi, Gunzi Saito: "A novel metal-insulator phase transition observed in (EDO-TTF)_2PF_6"Journal of Materials Chemistry. 12. 2600-2602 (2002)
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[Publications] Akira Ota, Hideki Yamochi, Gunzi Saito: "Preparation and physical properties of conductive EDO-TTF complexes"Molecular Crystals and Liquid Crystals Science and Technology section A. 376. 177-182 (2002)
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[Publications] Fatima Setifi, Akira Ota, Lahcene Ouahab, Stephane Golhen, Hideki Yamochi, Gunzi Saito: "Charge Transfer Salts of BO with Paramagnetic Isothiocyanato Complex Anions : (BO)[M(isoq)_2(NCS)_4];M=Cr^<III> or Fe^<III>, isoq=isoquinoline and BO=bis(ethylenedioxo)tetrathiafulvalene"Journal of Solid State Chemistry. 168. 450-456 (2002)
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[Publications] Akira Ota, Hideki Yamochi, Gunzi Saito: "A novel metal-insulator transition in (EDO-TTF)_2X(X=PF_6,AsF_6)"Synthetic metals. 133-134. 463-465 (2003)
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[Publications] O.Drozdove, K.Yakushi, A.Ota, H.Yamochi, G.Saito: "Spectroscopic study of the [0110] charge ordering in (EDO-TTF)_2PF_6"Synthetic metals. 133-134. 277-279 (2003)