2003 Fiscal Year Annual Research Report
有機π―d系伝導体における一軸性圧縮による物性開発
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15740210
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
伊東 裕 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (10260374)
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| Keywords | 一軸性圧縮 / π-d系相互作用 / BEDT-TTFの価数 / ホール係数 / 超伝導転移 / 磁場誘起スピン密度波転移 |
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| Research Abstract |
まず、実験に用いる一軸圧縮技術について、比較的大きな結晶が得られているMMX錯体および有機超伝導体κ-(BEDT-TTF)_2Cu(NCS)_2について、結果の考察からその定量性を明らかにした。本研究で取上げるπ-d系伝導体はいずれも微小であり、試料に電気抵抗測定用の電極を取り付ける技術を、リード線径とペースト溶剤の観点から改良した。具体的な成果は次の通りである。
(1)(BEDT-TTF)Cu_2Br_4
この物質は室温での伝導度が10^<-2>S/cmで活性化エネルギーが0.1eVの半導体的伝導特性を示す。まずESR測定を行いCuが+1価であり、BEDT-TTF分子の価数が+2であることを確認した。一軸圧縮方向がc軸に平行の場合には電気抵抗の変化が大きく、それと45度をなす方向では小さいことが明らかになった。この結果は、圧力効果としてはπ-d相互作用よりもBEDT-TTF分子間の移動積分増強効果の方が大きいことを示している。また熱起電力の測定から、キャリアが電子的で半導体的な結果が得られ、電気伝導測定の結果と一致した。さらにホール係数測定を行い、キャリア数がESRの見積もりと一致する結果が得られた。
(2)(BEDT-TTF)_2Cu_3Br_7(H_2O)
BEDT-TTF分子の価数が+2であるにも関わらず伝導度が大きく1S/cmで金属に近い物質である。0.7kbarまでの静水圧下の電気伝導測定により、電気抵抗のさらに大きな減少がみられた。
(3)(DMET)_2CuCl_2
新規に合成された本物質に対し超伝導転移および磁場誘起スピン密度波転移を観測した。さらに量子化されたホール係数を観測した。さらに、角度依存磁気抵抗からフェルミ面の擬一次元性を定量的に明らかにした。
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Research Products
(5 results)
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[Publications] H.Ito, Y.Hasegawa, H.Tanaka, S.Kuroda, M.Mitsumi, K.Toriumi: "Uniaxial Compression of the Halogen-Bridged Binuclear Metal Complex Pt_2(n-butylCS_2)_4I"J.Phys.Soc.Jpn.. 72(9). 2149-2152 (2003)
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[Publications] R.Kanehama, M.Umemiya, F.Iwahori, H.Miyasaka, K.Sugiura, M.Yamashita, Y.Yokochi, H.Ito, S.Kuroda, H.Kishida, H.Okamoto: "Novel ET-Coordinated Copper(I) Complexes : Syntheses, Structures, and Physical Properties (ET=BEDT-TTF=Bis(ethylenedithio)tetrathiafulvalene)"Inorg.Chem.. 42. 7173-7181 (2003)
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[Publications] M.Umemiya, H.Miyasaka, K.Sugiura, M.Yamashita, H.Nishikawa, K.Kikuchi, I.Ikemoto, Y.Yokochi, H.Ito, S.Kuroda: "New organic conductor (DMET)_2CuCl_2 : synthesis, structure and physical properties"Journal de Physique IV - Proceedings. (in press). (2004)
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[Publications] H.Ito, A.Ishihara, M.Hanada, G.Saito, J.Yamada: "Resistivity Anisotropy and Phase Diagram of the κ-Type BEDT-TTF Salts"Synth.Metals. 137. 1221-1222 (2003)
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[Publications] H.Ito, Y.Hasegawa, A.Ishihara, S.Takasaki, J.Yamada, H.Anzai: "Uniaxial compression effect on the resistive behavior of κ-(BEDT-TTF)_2Cu(NCS)_2"Synth.Metals. 134. 233-234 (2003)
