2003 Fiscal Year Annual Research Report
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15073102
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| Research Institution | Himeji Institute of Technology |
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Principal Investigator |
山田 順一 姫路工業大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (90191311)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西川 浩之 東京都立大学, 大学院・理学研究, 助手 (40264585)
圷 広樹 姫路工業大学, 助手 (80316033)
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| Keywords | 有機超伝導体 / 有効質量 / シューブニコフード・ハース振動 / 磁気抵抗 / 磁場誘起超伝導体 / 化学修飾法 / 国際情報交換 / アメリカ合衆国 |
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| Research Abstract |
本年度では、研究目的を達成するために以下の研究を行った。
1.有機超伝導体β-(BDA-TTP)_2SbF_6の特性とβ-(BDA-TTP)_2TaF_6の作製
β-(BDA-TTP)_2SbF_6において、シューブニコフード・ハ-ス振動が観測され、有効質量の値が従来の有機超伝導の約二倍(m_c^*=12.4±1.1m_e)であることを見出した。この結果は、超伝導体β-(BDA-TTP)_2SbF_6が電子相関の強い系であることを意味する。これを踏まえて、TaF_6塩の単結晶の作製に着手し、その構造解析に成功した。TaF_6塩の構造はSbF_6塩と同型であったが、興味深いことにTaF_6塩は常圧下では超伝導性を示さなかった.今後,この原因を解明すると共に,TaF_6塩の圧力下での伝導挙動を明らかにする予定である。
2.新規π-d系有機超伝導体の開発
同型構造を有するβ-(BDA-TTP)_2X(X=FeCl_4,GaCl_4)が圧力下で超伝導性を示すことを見出した。さらに、圧力下でのGaCl_4塩の磁気抵抗は磁場の増加と共に増加するが、FeCl_4塩の圧力下磁気抵抗測定では5T付近で急激な負の磁気抵抗が観測された。この結果は、FeCl_4塩が新しい磁場誘起超伝導体である可能性を示唆しており、今後さらにこの可能性を追求する予定である。
3.新規BDY系ドナーの改良合成法の開発
BDH-TTPのI_3,BF_4,AuI_2塩等の安定な金属状態を不安定化する目的で、BDH-TTPの一つのイオウ原子を酸素で置換したDHOT-TTPの研究を推進しており、このドナーの改良合成法の開発に成功した。DHOT-TTPのI_3およびBF_4塩は半導体的であり、また1.5Kまで金属的性質を示すAuI_2塩の構造(α型)はBDH-TTPのAuI_2塩の構造(均一にスタックしたβ"型)と異なっていた。一方、DHOT-TTPのFeCl_4,PF_6,AsF_6塩は、相当するBDH-TTP塩と同様に低温(1.5K)まで金属的性質を保持した。今後は、この化学修飾法と他の修飾法(例えば環拡大法)を組み合わせて、さらに不安定化を目指す。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] Hiroyuki Nishikawa: "A new organic superconductor,(DODHT)_2BF_4・H_2O"Chemical Communications. 494-495 (2003)
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[Publications] Eun S.Choi: "Fermiology and superconductivity studies on the non-tetrachalcogena-fulvalene structured organic superconductor β-(BDA-TTP)_2SbF_6"Physical Review B. 67. 174511-1-174511-8 (2003)
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[Publications] Jun-ichi Yamada: "A new organic superconductor, β-(BDA-TTP)_2GaCl_4[BDA-TTP=2,5-(1,3-dithian-2-ylidene)-1,3,4,6-tetrathiapentalene]"Chemical Communications. 2230-2231 (2003)
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[Publications] Jun-ichi Yamada: "DEVELOPMENT OF ORGANIC METALS AND SUPERCONDUCTORS FROM A NON-TTF DONOR SYSTEM"Molecular Crystals and Liquid Crystals. 390. 121-130 (2003)
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[Publications] Jun-ichi Yamada: "Physical properties and crystal structures of BDA-TTP conductors"Synthetic Metals. 133-134. 189-191 (2003)
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[Publications] Jun-ichi Yamada: "Organic conductors based on unsymmetrical BDY donors"Synthetic Metals. 135-136. 539-540 (2003)
