α-π相互作用を有する分子性導体の伝導物性

具有α-π相互作用的分子导体的导电性能

• 批准号: 10149214
• 负责人: 森 健彦
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10149214/
• 关键词: 有機伝導体; α-π相互作用; 結晶構造; 金属錯体

無限鎖を持った金属錯体の性質を調べる目的で、有機アニオン[C(CN)_3]^-を配位子とする遷移金属錯体Cu[C(CN)_3]_2およびMn[C(CN)_3]_2のX線結晶構造解析と磁気的性質の測定を行った。構造は2つの配位子[C(CN)_3]^-が金属間をブリッジした二重無限鎖から成り、これに上下から隣の鎖のNが配位子している。Cu、Mn錯体とも基本的には同型であるが、銅の場合には無限鎖方向のCu-Nが上下のCu-Nよりも短く、前者による平面4配位に近い構造であるのに対して、Mnの場合には正八面体配位に近い。磁化率はCu^<2+>、Mn^<2+>によるキュリー-ワイス則にしたがい、ワイス温度はそれぞれ-1.4K、-4.8Kであるが、これまでのところ磁気的相転移は観測されていない。またCu錯体のESRでは、平面4配位が2方向に向いている構造を反映して2つのピークが現れる。以上により無限鎖を持つ最も基本的な金属錯体であるにもかかわらずこれまで基本的なことが明らかになっていなかった遷移金属[C(CN)_3]^-錯体の性質が初めて明かとなった。一方、有機伝導体λ-(BETS)_2FeCl_4における強いd-π相互作用の起原を探るため、ドナーのHOMOとア二オンのFeの3dを主成分とする軌道との間の重なり積分を計算した。アニオン-ドナー間にはドナー-ドナー間の10分の1程度の軌道の重なりが存在する。これからd-π相互作用によってJ/kB=4K程度の磁気的相互作用が生ずる。これに対してκ-(BETS)_2FeCl_4の場合には軌道の重なりが小さく、J/kB=0.6K程度の相互作用しか存在しない。λ塩において相互作用が大きいのは、この塩がdislocationの多い構造をとるため、アニオンとBETSの内側のSeとの間に短いコンタクトが存在するためであると考えられる。

为了研究金属复合物具有无限链的特性，X射线晶体结构分析和过渡金属络合物的磁性特性Cu [C（CN）_3] _2和Mn [C（CN）_2 _2，使用有机阴离子[C（CN）_3] _3]^ - 作为figands，表现出了有机阴离子[C（CN）_3] _-该结构由双重无限链组成，其中两个配体[C（CN）_3]^ - 金属之间的桥，相邻链中的n为配体。 CU和MN复合物基本上都是相同的，但是在铜的情况下，在无限链方向上的Cu-N比上和下Cu-N短，并且该结构更接近以前的平面4配位，而在MN的情况下，它更接近常规的八面体配位。易感性基于基于Cu^<2+>和Mn^<2+>的Curie -Weiss规则，Weiss温度分别为-1.4K和-4.8K，但到目前为止尚未观察到磁相变。此外，在Cu复合物的ESR中，出现了两个峰，反映了四个平面配位在两个方向上面对的结构。这揭示了过渡金属[C（CN）_3]^复合物的第一次，这些材料尚未在揭示基本金属络合物的范围内被揭示。另一方面，为了探索有机导体λ-（BETS）_2FECL_4中强D-π相互作用的起源，计算了供体HOMO与轨道之间的重叠积分，主要由ION FE的3D组成。在阴离子和供体之间，大约有捐赠者和捐赠者之间轨道重叠的十分之一。由此，由于D-π相互作用，将发生大约J/kb = 4K的磁相互作用。相反，在κ-（BETS）_2fecl_4的情况下，轨道重叠很小，仅存在于0.6K左右。据认为，λ盐中的大相互作用是由于阴离子和赌注内部SE之间存在短接触所致，因为该盐具有高度脱位的结构。

项目成果

T.Mori,H.Mori,and S.Tanaka: "Structural Gerealogy of BEDT-TTF-Based Organic Conductors II:Non-Parallel Molecules,θ and K・Phases" Bull.Chem.Soc.Jpn.72. No.2 (1999)

T.Mori、H.Mori 和 S.Tanaka：“基于 BEDT-TTF 的有机导体的结构理论 II：非平行分子、θ 和 K·相”Bull.Chem.Soc.Jpn.72。 (1999)

G.K.Senodeera,T.Mori et al.: "2k_F CDW Transition in β-(BEDT-TTF)_2PF_6 Family Salts" J.Phys.Soc.Jpn.67. 4193-4197 (1998)

G.K.Senodeera、T.Mori 等人：“β-(BEDT-TTF)_2PF_6 族盐中的 2k_F CDW 转变”J.Phys.Soc.Jpn.67 (1998)。

H.Mori et al.: "Crystal Strudure and Physical Properties of M=Rb and Tl Salts of(BEDT-TTF)_2MM'(SCN)_4[M'=Co,Zn]." Bull.Chem.Soc.Jpn.71. 797-806 (1998)

H.Mori 等人：“(BEDT-TTF)_2MM(SCN)_4[M=Co,Zn]的 M=Rb 和 Tl 盐的晶体结构和物理性质。”

T.Mori: "Structural Gerealogy of BEDT-TTF-Based Organic Conductors I:Parallel Molecules,β and β'-Phases" Bull.Chem.Soc.Jpn.71. 2509-2526 (1998)

T.Mori：“基于 BEDT-TTF 的有机导体的结构理论 I：平行分子、β 和 β 相”Bull.Chem.Soc.Jpn.71 (1998)。

H.Mori,S.Tanaka and T.Mori: "Systematic Study of the electronic states in θ-phase BEDT-TTF Organic Conductors by Changing the Electronic Correlation" Phys.Rev.B. 57. 12023-12029 (1998)

H.Mori、S.Tanaka 和 T.Mori：“通过改变电子相关性对 θ 相 BEDT-TTF 有机导体中的电子态进行系统研究” Phys.Rev.B. 57. 12023-12029 (1998)