新規含セレン電子供与体を用いる分子性超伝導体の開発

使用新型含硒电子供体开发分子超导体

基本信息

批准号：
13740399
负责人：
瀧宮和男
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、研究代表者が見出した新有機超伝導体、(MDT-TSF)-AuI_2塩(MDT-TSF:メチレンジチオテトラセレナフルバレン)に関する知見がシーズとなっているが、昨年度、この物質が有機超伝導体としては異常な不整合格子を持つことを突き止め、さらに、MDT-TSFをドナーとして用いた電気化学的結晶化により、新たに4種の超伝導体を見出している。本年はこれらの知見を基に、周辺化合物の徹底的な探索を行い新規超伝導体4種を見出した。また、類似の化合物を含めた一連の化合物が同型の結晶構造を保ちながら、低温において(1)超伝導転移する系、(2)安定な金属状態を保つ系、(3)比較的高温(100K程度)で金属-絶縁体転移を起こす系の三種類に分類できることを見出した。これらは有機ドナー中のセレン原子の位置、数が大きく影響していると考えられ、分子自体の構造が物性パラメータとして直接作用している興味深い一群の有機導体であることを明らかにした。一方、新規ドナー開発においては、MDT-TSFの合成法を応用することで、縮合硫黄環の環サイズの異なる一連の化合物の合成が容易に行えるを明らかにした。この方法を用いれば従来合成が困難で物性研究の対象になりえなかった化合物に加え、既存の合成法では合成不可能であった化合物も得ることが出来るため、本合成法が今後の有機導体研究にとって有用性の高い手法であると期待される。以上のように、今年度の本研究において、(1)新たな有機超伝導体を発見と周辺化合物の探索、及び(2)TSF系電子供与体の汎用合成法の開発、という成果を得た。

这项研究的基础在于首席研究员发现的一种新型有机超导体（MDT-TSF）-AuI_2 盐（MDT-TSF：亚甲基二硫代四硒富瓦烯），它具有对于有机物来说不寻常的失配晶格。并以MDT-TSF为供体通过电化学结晶进一步发现了四种新型超导体。今年，基于这些发现，我们对外围化合物进行了彻底的搜索，并发现了四种新的超导体。此外，包括类似化合物在内的一系列化合物在低温下保持相同的晶体结构（1）发生超导转变的体系，（2）保持稳定金属态的体系，（3）保持稳定金属态的体系，以及（3）在较高温度（100K）下保持相同晶体结构的体系我们发现，经历金属-绝缘体转变的体系根据金属-绝缘体转变的程度可以分为三类。这些被认为很大程度上受到有机供体中硒原子的位置和数量的影响，我们发现它们是一组有趣的有机导体，其中分子本身的结构直接充当物理参数。另一方面，在新给体的开发中，我们证明通过应用MDT-TSF合成方法，可以轻松合成一系列具有不同尺寸稠合硫环的化合物。利用该方法，可以获得以前难以合成且无法作为物性研究对象的化合物，以及使用现有合成方法无法合成的化合物，预计该方法将具有很高的应用前景。对研究有用。如上所述，在今年的研究中，我们取得了以下成果：（1）发现了新型有机超导体并寻找外围化合物，以及（2）开发了基于TSF的电子给体的通用合成方法。