分子性導体の外部環境制御下でのミクロ熱測定による新機能探索

在受控外部环境下利用微热测量探索分子导体的新功能

• 批准号: 16038213
• 负责人: 中澤 康浩
• 金额: $ 3.2万
• 依托单位: Osaka University (2005)Tokyo Institute of Technology (2004)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16038213/
• 关键词: カロリメトリー; 有機超伝導; 電子熱容量係数; 三角格子; Mott絶縁体; カロリーメトリー; 電荷秩序; 電子状態密度; 磁場中カロリーメトリー; 超伝導

本研究は微少量有機導体単結晶をもちいた絶対値カロリメトリーを外部場を制御することによって行い、その電子状態と超伝導現象、磁性現象、電荷秩序化現象の起源について明らかにすることを目的としている。平成17年度は、前年度に引き続き、有機導体の中でも高いT_cを与えるκ-(BEDT-TTF)_2X塩のゼロ磁場下での電子熱容量係数と、上部臨界磁場より高い磁場をかけた状態での電子熱容量係数との比較からκ-型超伝導体の超伝導相中での内部構造について総合的に議論した。ついで、超伝導相に隣接するかたちで存在するMott絶縁体相での反強磁性的なスピン状態に注目し、反強磁性温度周辺の熱容量の測定を行った。代表的なκ-(BEDT-TTF)_2Cu[N(CN)_2]Cl塩をはじめ二量体性の強い塩すべてで、特に顕著な熱異常は存在せず、この磁気転移は量子揺らぎをともなうものであることがわかった。さらに同じk型の構造をもつMott絶縁体であるκ-(BEDT-TTF)_2Cu_2(CN)_3に関する測定を行った。この物質はアニオン配列の相違から、ドナー層での二量体が二次元の三角格子を組むような構造をとるため、低温までスピン長距離秩序をつくらない。極低温の熱容量を試料依存性までふくめ厳密に評価する磁場に依存しない温度に比例する項が存在し、その係数は15-20mJK^<-2>mol^<-1>であることが判明した。この連続的な励起構造は約5K付近に非常にブロードな山をつくることがわかり、それは磁化率やNMRのT_1の異常と対応することが明らかになった。S=1/2の三角格子におけるスピン液体状態の励起構造を反映していると考えられる。

这项研究旨在通过控制外场来阐明电子状态和超导，磁和电荷排序现象的起源。在2005年，与上一年一样，我们通过比较了在有机导体和热磁场中的imperon磁场中，在κ-（BEDTTTTF）_2X盐的零磁场下，在κ-（BEDTTTTF）_2X盐的零磁场下进行了电子热容量系数，在超导阶段讨论了κ类型超导体的内部结构。接下来，我们专注于莫特绝缘体阶段的抗磁性自旋状态，该阶段与超导相邻，并测量了抗磁磁温度周围的热容量。发现在所有代表性κ-（BEDT-TTF）_2CU [n（cn）_2] Cl盐中，没有特别值得注意的热异常，并且这种磁过渡伴随量子波动。此外，对具有相同K型结构的Mott绝缘子进行了κ-（BEDT-TTF）_2CU_2（CN）_3进行测量。由于阴离子排列的差异，该材料具有一个结构，其中供体层中的二聚体形成二维三角晶格，因此不会产生对低温的旋转顺序。发现与磁场无关的温度成比例，该术语严格评估了极度低温温度的热能到样品依赖性，其系数为15-20 MJK^<-2> mol^<-1>。发现这种连续的激发结构在约5K左右产生了一座非常宽的山，这对应于磁敏感性和NMR T_1中的异常。人们认为它反映了s = 1/2的三角形晶格中自旋状态的激发结构。

项目成果

Unusual Low-Temperature Thermodynamic Properties of Pellet Samples of (DMe-DCNQI)_2M (M=Li, Ag)

(DMe-DCNQI)_2M (M=Li, Ag) 颗粒样品的异常低温热力学性质

• 发表时间: 2005
• 期刊: J.Calorimetry and Thermal Analysis 81
• 作者: K.Okuma;T.Fujisaki;Y.Nakazawa;K.Saito;M.Oguni
• 通讯作者: M.Oguni

Novel Superconductivity Coexisting with Incipient Electron-Multipolar Order in CePtSi

CePtSi 中新型超导性与初始电子多极有序共存

• 发表时间: 2005
• 期刊: J. Phys. : Condensed Matter 17
• 作者: M.Ishikawa;S.Yamashita;Y.Nakazawa;N.Takeda;N.Wada
• 通讯作者: N.Wada

Calorimetric Study of a Halogen-Bridged MMX Chain Complex Having Alkyl Chains, Pt_2(n-PrCS_2)I (n-Pr=propyl Group)

具有烷基链的卤素桥 MMX 链络合物 Pt_2(n-PrCS_2)I (n-Pr=丙基) 的量热研究

• 发表时间: 2004
• 期刊: Journal of Physical Chemistry B 108
• 作者: S.Ikeuchi;K.Saito;Y.Nakazawa;M.Mitsumi;K.Toriumi;M.Sorai
• 通讯作者: M.Sorai

Ferromagnetic ordering in new layered copper octacyanometallates

新型层状八氰基金属铜中的铁磁有序化

• 发表时间: 2004
• 期刊: J.Magnetism and Magnetic Materials 272-276
• 作者: B.Sieklucka;T.Korzeniak;R.Podgajny;M.Balanda;Y.Nakazawa;Y.Miyazaki;M.Sorai;T.Wasiutynski
• 通讯作者: T.Wasiutynski

Drastic Coding Rate Dependence of Thermal Anomaly Associated Superconducting Transition in κ-(BEDT-TTF)_4Hg_<2.89>Br_8

κ-(BEDT-TTF)_4Hg_<2.89>Br_8 中热异常相关超导转变的剧烈编码率依赖性

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Calorimetry and Thermal Analysis (in press)
• 作者: S.Yamashita;A.Naito;Y.Nakazawa;K.Saito;H.Taniguchi;K.Kanoda;M.Oguni
• 通讯作者: M.Oguni