Cr-アセチリド-テトラチアフルバレン型錯体による フェリ鎖を基本構造に持つ磁性結晶の開発 分子研 西條 純一
特徴 Cr-アセチリド-TTF系錯体 [CrCyclam(CCMeEDT-TTF)2]n+ ・配位子のTTF部位を酸化可能 1分 ・配位子のTTF部位を酸化可能 ・生じたスピンがCr3+上のスピンと強く相互作用 （2J / kB ～ -30 K） ・隣接分子のTTF部位がスタック出来る → 分子間でスピンと電荷の非局在化が可能
スタックを利用し，強い鎖間相互作用を目指す 1次元鎖内での強い相互作用は実現 ……では鎖間は？ スタックを利用し，強い鎖間相互作用を目指す 系を持つ磁性分子 (ラジカル，配位子) スタックを介した強い分子間相互作用 2分
結晶作成 電解酸化 （0.4 A, 1-2 week） 2分半
[CrCyclam(CCMeEDT-TTF)2][TCNQ]3 +0.75 -0.75 1/2 3/2 -0.5 (×2) 0(Singlet) 3分半 ・スタックが実現 ・結合長からの電荷を見積もる → TCNQ-TTFのペア（Singlet, スピンの消失）
磁化率測定 ・S = 3/2(Cr3+)と1/2(TCNQ2-)の和 ・相互作用は小さい スタックは実現できたが 相互作用が強すぎSingletに
他のS = 1/2のアニオンを使った場合も同様の結果 + 4分 様々な組み合わせで，非常に強い相互作用でSinglet化
S = 1/2の系磁性アニオンとの組み合わせでは， TTF部位のスピンとの相互作用が強すぎてSingletに より大きなスピンを持つアニオンを用いる
[CrCyclam(CCMeEDT-TTF)2][Cr(phen)(NCS)4]2(Acetone)2(Toluene) 5分 (TTF)2+とアニオンの系の間に重なりを持つ
構造から推定されるスピン構造 [Cr(phen)(NCS)4]- Cr3+ (TTF)2+ 6分 (隣接する1次元鎖と弱く相互作用)
磁化率測定 ・TN = 4.8 Kのソフトなフェリ磁性体 ・Cr3+ - (TTF)2+ - 2[Cr(phen)(NCS)4]- 6分半 ・TN = 4.8 Kのソフトなフェリ磁性体 ・Cr3+ - (TTF)2+ - 2[Cr(phen)(NCS)4]- (3B - 1B + 2×3B = 8B)
分子場で相互作用を大雑把に見積もる 2J' / kB~ -4 K [Cr(phen)(NCS)4]- Cr3+ (TTF)2+ 7分 (TTF)2+ 既知の系の結果から 2J / kB = -28 K J'
[CrCyclam(CC-TTF)2]n+系錯体 + 系を持つ磁性アニオン 強い鎖間相互作用＆高い転位温度を狙う まとめ [CrCyclam(CC-TTF)2]n+系錯体 + 系を持つ磁性アニオン 強い鎖間相互作用＆高い転位温度を狙う ・スタック → 強い分子間相互作用 「潜在的には」高い転位温度が可能 ・しかし，S = 1/2のアニオンはSingletペアを形成 部分的に非磁性化，磁気転移が期待出来ない ・S ≧ 1のアニオンなら，Singlet化せずに相互作用が実現 7分 今後S ≧ 1の遷移金属錯体を対アニオンとし物質開拓を行う予定