M. TADA, “Novel Molecularly-Organized Materials for O2 Activation in Catalysis,” 2008 Gordon Research Conference on Catalysis, New London (U.S.A.), June 2008.
M. TADA, “In-situ Time-resolved XAFS Study on Reaction Dynamics of Pt/C Cathode Catalysts in Fuel Cell,” International
学会の組織委員等
International COE Symposium for Y oung Scientists on F rontiers of Molecular Science 組織委員会委員 (2006).
第２２回日本放射光学会年会実行委員会委員 (2007–2008).
B -10) 競争的資金
特別研究員奨励費 , 「表面モレキュラーインプリンティング法による不斉金属錯体触媒の構築と不斉触媒作用」, 唯美津木 (2003年 –2004年 ).
若手研究 (B), 「モレキュラーインプリンティングマンガン錯体触媒の表面設計と不斉光酸化反応の制御」, 唯美津木 (2005年 – 2006年 ).
特定領域研究（公募研究）「配位空間の化学」, 「固定化金属錯体の不斉自己組織化を利用した多機能不斉触媒空間の構築 と触媒反応制御」, 唯美津木 (2006年 –2007年 ).
特定領域研究（計画研究）「協奏機能触媒 ｣, 「表面を媒体とする選択酸化触媒機能の創出と高度反応制御に関する研究」, 唯 美津木 (2006年 –2009年 ).
若手研究 (A ), 「ベンゼン及び炭化水素類の高選択酸化反応を実現する担持レニウムクラスター触媒の開発」, 唯美津木 (2008 年 –2011年 ).
B -11) 産学連携
日産自動車（株）総合研究所 , 「X A F S 法を用いた白金触媒表面の電子状態・構造解析」, 唯美津木 (2008年 ).
三井化学（株）触媒科学研究所 , 「炭化水素類の選択酸化触媒の開発研究」, 岩澤康裕，唯美津木 (2006年 –2008年 ).
C ) 研究活動の課題と展望
環境有害な副産物を作らず目的の有用物質のみを効率良く合成できる，優れた固体触媒の合理的設計法の確立が望まれて いるが，選択触媒反応制御を意図した固体触媒表面の分子レベル設計は依然として確立されていない。金属錯体の表面固 定化，孤立化，表面化学修飾，表面モレキュラーインプリンティング等の触媒表面の設計手法を駆使し，固体表面上に電 子的，立体的に制御された触媒活性構造とその上の選択的触媒反応空間を同時構築する新しい触媒表面の設計法を提案し，
選択酸化反応や不均一系不斉触媒等の高難度触媒反応の制御を実現することを目指している。
更に，放射光硬Ｘ線を用いた時間分解 X A F S 法の開発，改良に取り組み，触媒反応が進行するその場（i n-si tu）で実高活性 金属触媒や燃料電池ナノ粒子触媒の働きをリアルタイム計測し，触媒自身の構造速度論を明らかにすることで，次世代の触 媒開発に通じる分子レベルでの触媒構造情報を引き出したい。
電子物性研究部門
薬 師 久 彌（教授） （1988 年 5 月 16 日着任）
A -1) 専門領域：物性化学
A -2) 研究課題：
a) 分子導体における電荷秩序相と隣接する電子相の研究 b) 分子導体における電子強誘電性の研究
A -3) 研究活動の概略と主な成果
電子間のクーロン反撥エネルギーが電子の運動エネルギー利得を上回るとき電子は局在化する。分子導体の多くの 物質では両エネルギーが拮抗する境界領域にあるために，電子の局在化に起因する金属・絶縁体転移が数多く観測 されている。我々はこの境界領域に位置する物質の多彩な電子状態を主に振動分光法を用いて研究している。
a) これまでの数年間蓄積してきたβ”-type BE DT -T T F 塩のデータを整理して，電荷不均化率と超伝導発現との関係を局 在模型を用いて精査した。分子配列に由来する不均一なクーロン力によって基底状態近傍に複数の電子配置が発生 するが，これらの非等価な電子配置が不均化の原因であると解釈した。この考えによると，僅かなエネルギー差の 電子配置間を時間的にゆらいでいる状態が小さな不均化率をもたらし，この小さな（しかしゼロではない）不均化率 をもつ状態が超伝導相に隣接していることを見出した。また，本年度よりα- 型の B E D T -T T F 塩の電子状態を系統的 に調べる研究を開始した。まずバンド幅の狭いα’-(BEDT-TTF)2IBr2の相転移の研究を行い，この物質の低温相が電 荷秩序相であることを明らかにした。この他，多数の超伝導体を有する BDA -T T P 錯体の研究も新たに開始し，まず，
この分子の基準振動解析を行い，電荷鋭敏モードの帰属を行った。
b) 電荷秩序相をもつ物質の中には反転対称性を失って自発分極を発生する強誘電性の物質がある。強誘電性に関する
研究ではα-(BEDT-TTF)2I3について非線形分光法を用いて第二高調波の観測や対向分極した分域の観測などの研究
を行ってきた。本年度は自作した SHG 顕微鏡を用いて新たにα-(BEDT-TTF)2I2Brとα’-(BEDT-TTF)2IBr2において自 発分極の観測に成功した。前者の物質はα-(BEDT-TTF)2I3に類似しているが，後者の物質では電気抵抗が跳ぶ温度 よりかなり低い温度で不均一な強誘電相を示すなど異常な結果が得られた。
B -1) 学術論文
M. TANAKA, K. YAMAMOTO, M. URUICHI, T. YAMAMOTO, K. YAKUSHI, S. KIMURA and H. MORI, “Charge-Ordering Phase Transition in β-(DMBEDT-TTF)2PF6 Neighboring on a Superconducting State,” J. Phys. Soc. Jpn. 77, 024714 (8 pages) (2008).
S. IWAI, K. YAMAMOTO, F. HIRAMATSU, H. NAKAYA, Y. KAWAKAMI and K. YAKUSHI, “Hydrostatic Pressure Effect on Photoinduced Insulator-to-Metal Transition in Layered Organic Salt α-(BEDT-TTF)2I3,” Phys. Rev. B 77, 125131 (5 pages) (2008).
T. YAMAMOTO, H. M. YAMAMOTO, R. KATO, M. URUICHI, K. YAKUSHI, H. AKUTSU, A. SATO-AKUTSU, A.
KAWAMOTO, S. S. TURNER and P. DAY, “Inhomogeneous Site-Charges at the Boundary between the Insulating, Superconducting, and Metallic Phases of β”-Type ET Molecular Charge-Transfer Salts, (ET = bisethylene-dithiatetrathiafulvalene),”
Phys. Rev. B 77, 205120 (14 pages) (2008).
H. NAKAYA, F. HIRAMATSU, Y. KAWAKAMI, S. IWAI, K. YAMAMOTO and K. YAKUSHI, “30 fs Infrared Spectroscopy of Photo-Induced Phase Transition in 1/4 Filling Organic Salt,” J. Luminescence 128, 1065–1068 (2008).
K. YAMAMOTO, S. IWATI, S. BOYKO, A. KASHIWAZAKI, F. HIRAMATSU, C. OKABE, N. NISHI and K. YAKUSHI,
“Strong Optical Nonlinearlity and Its Ultrafast Response Associated with Electron Ferroelectricity in an Organic Conductor,”
J. Phys. Soc. Jpn. 77, 074709 (6 pages) (2008).
T. MURATA, G. SAITO, Y. ENOMOTO, G. HONDA, Y. SHIMIZU, S. MATSUI, M. SAKATA, O. DROZDOVA and K. YAKUSHI, “Complex Formation between a Nucleobase and Tetracyanoquinodimethane Derivatives: Crystal Structures and Transport Properties of Charge-Transfer Solids of Cytosine,” Bull. Chem. Soc. Jpn. 81, 331–344 (2008).
K. KUBO, A. NAKAO, Y. ISHII, T. YAMAMOTO, M. TAMURA, R. KATO, K. YAKUSHI and G. MATSUBAYASHI,
“Electrical Properties and Electronic States of Molecular Conductors Based on Unsymmetrical Organometallic-Dithiolene Gold(III) Complexes,” Inorg. Chem. 47, 5495–5502 (2008).
M. URUICHI, C. NAKANO, M. TANAKA, K. YAKUSHI, T. KAIHATSU and J. YAMADA, “Infrared and Raman Spectroscopic Study of BDA-TTP [1,5-bis(1,3-dithian-2-ylidene)-1,3,4,6-tetrathiapentalene] and Its Charge-Transfer Salts,”
Solid State Commun. 47, 484–489 (2008).
B -2) 国際会議のプロシーディングス
I. SHIROTANI, J. HAYASHI, K. TAKEDA, H. KAWAMURA, M. INOKUCHI, K. YAKUSHI and H. INOKUCHI,
“Effects of Pressure and Shear Stress on the Absorption Spectra of Thin Films of Pentacene,” Mol. Cryst. Liq. Cryst. 461, 111–122 (2007).
Y. NAKANO, H. YAMOCHI, G. SAITO, M. URUICHI and K. YAKUSHI, “Isotope Effect on Metal–Insulator Transition of (EDO-TTF)2XF6 (X = P, As) with Multi-Instability of Metallic State,” Solid State Sci. 10, 1780–1785 (2008).
Y. YUE, C. NAKANO, K. YAMAMOTO, M. URUICHI, K. YAKUSHI and A. KAWAMOTO, “Charge-Ordering Phase Transition in α’-(BEDT-TTF)2IBr2,” J. Phys.: Conf. Series 132, 012007 (7 pages) (2008).
A. A. KOWALSKA, K. YAMAMOTO and K. YAKUSHI, “Ferroelectric Polarization in α-(ET)2I2Br Studied by Second-Harmonic Generation Microscopy,” J. Phys.: Conf. Series 132, 012006 (5 pages) (2008).
B -4) 招待講演
薬師久弥 , 「赤外・ラマン分光法でみた分子導体の電荷秩序状態」, 分子研ナノフォーラム, 岡崎 , 2008年 3月.
K. YAKUSHI, “Infrared and Raman studies of α-type BEDT-TTF salts,” International Symposium of Molecular Conductors ISMC2008, Okazaki, July 2008.
山本 薫 , 「電子の結晶化で分極する有機強誘電体：その光学非線形性と超高速光応答」, 分子研コロキウム, 2008年 10月.
B -6) 受賞，表彰
山本 薫 , ISC OM2007（International Symposium on C rystalline Organic Metals, superconductors, and ferromagnets）Poster Prize (2007).
B -7) 学会および社会的活動 学協会役員等
日本化学会関東支部幹事 (1984–1985).
日本化学会東海支部常任幹事 (1993–1994, 1997–1998).
日本分光学会東海支部支部長 (1999–2000).
学会の組織委員等
第３, ４, ５, ６, ７, ８, ９回日中合同シンポジウム組織委員（第５回 , ７回 , ９回は日本側代表，６回 , ８回は組織委員長） (1989, 1992, 1995, 1998, 2001, 2004, 2007).
第５, ６, ７回日韓共同シンポジウム組織委員（第６回 , ７回は日本側代表） (1993, 1995, 1997).
学会誌編集委員
日本化学会欧文誌編集委員 (1985–1986).
文部科学省，学術振興会，大学共同利用機関等の委員等 日本学術振興会特別研究員等審査会専門委員 (2000–2001).
科学研究費委員会専門委員 (2002–2006).
その他
新エネルギー・産業技術総合開発機構（NE DO）国際共同研究評価委員 (1990).
チバ・ガイギー科学振興財団 選考委員 (1993–1996).
東京大学物性研究所共同利用施設専門委員会委員 (1997–1998, 2001–2002, 2007–2008).
東京大学物性研究所物質設計評価施設運営委員会委員 (1998–1999).
B -8) 大学での講義，客員
総合研究大学院大学物理科学研究科 , 「物性化学」, 2008年 10月 14日–11月 25日.
B -10) 競争的資金
基盤研究 (B), 「金属フタロシアニンを主とするπ–d 電子系の研究」, 薬師久弥 (1997年 –2000 年 ).
特定領域研究 (B), 「π–d およびπ電子系分子導体の磁性・電気伝導性の研究」, 薬師久弥 (1999年 –2001年 ).
特別研究員奨励費 , 「分子性導体における電荷整列現象のラマン分光法による研究」, 薬師久弥 (2001年 –2002 年 ).
基盤研究 (B), 「分子性導体における電荷整列現象の研究」, 薬師久弥 (2001年 –2003年 ).
特定領域研究 , 「分子導体における電荷の局在性と遍歴性の研究」, 薬師久弥 (2003年 –2007年 ).
特別研究員奨励費 , 「電荷秩序する分子導体における光非線形現象の研究」, 薬師久弥 (2006年 –2008年 ).
基盤研究 (B), 「電荷秩序系を中心とする不均一な電子状態をもつ電荷移動塩の研究」, 薬師久弥 (2007年 –2009年 ).
奨励研究 ( A ), 「顕微赤外共鳴ラマン分光法による種々の分子配列様式をもつ有機伝導体の電荷状態観測」, 山本 薫 (2000 年 –2001年 ).
若手研究 (B), 「遠赤外反射スペクトルによる二次元電荷整列系の電子構造解」, 山本 薫 (2002 年 –2003年 ).
若手研究 (B), 「伝導性電荷移動錯体の電荷秩序相における非調和分子振動と非線形光学効果」, 山本 薫 (2005年 –2006年 ).
萌芽研究 , 「有機伝導体の電子強誘電転移における分域成長の観測と分域壁への光電荷注入」, 山本 薫 (2007年 ).
C ) 研究活動の課題と展望
電荷秩序相に隣接する電子相で重要な課題は電荷密度ゆらぎと超伝導の関係で，これまでに我々の研究を含めて超伝導相 に電荷密度ゆらぎの発達した電子状態が隣接しているとの研究が発表されているが，まだ電荷密度ゆらぎを直接観測した例 はない。ゆらぎを直接観測するにはより局在性の強い物質が有利である。今後はα- 型 B E D T -T T F 塩における電荷密度ゆら ぎと超伝導との関係を調べる方向へ向かう。局在性の強いα’-(BEDT-TTF)2IBr2の遠赤外領域の反射率は広い温度範囲で の相転移のゆらぎ現象を示唆している。θ- 型 B E D T -T T F 塩その他の物質の高温相で発生する遅いゆらぎと共通の現象であ る。このような物質で温度変調反射率の測定をを試み，可視領域で十分な反射率変化を確認した後，ゆらぎを観測する手 段として動的光散乱法を適用することを計画している。
電荷秩序相の電子状態で残された課題は強誘電相である。現在強誘電相の確定しているのはα-(BEDT-TTF)2I3だけである ので，できるだけ多くの物質で強誘電相を見出すことが 重要であるとの視点で研究を進めている。本年度α -(BEDT-TTF)2I2Brにおいて強誘電相を発見できたのは有意義であった。ただし，この物質のその他の物性については何も分かって いない。電気，磁気，熱などの基本的な物性を明らかにすべきである。また，同型ではないが類似の構造をもつα ’-(BEDT-TTF)2IBr2において不均一な強誘電相を発見した。巨視的な分極が発生する温度がこの物質の電気抵抗に現れる相転移温 度よりかなり低いなど，この物質についてはさらに詳しい研究が必要である。
中 村 敏 和（准教授） （1998 年 6 月 1 日着任）
A -1) 専門領域：物性物理学
A -2) 研究課題：
a) NMR 法による有機導体･低次元スピン系の電子状態理解 b) 導電性・磁性非晶性分子性物質の電子状態研究
c) パルスおよび高周波 E SR を用いたスピン科学研究の新しい展開
A -3) 研究活動の概略と主な成果
a) 有機導体･導電性分子性固体･低次元スピン系の特異な電子状態に興味を持ち，微視的な観点からその電子状態やス ピン･電荷ダイナミックスを明らかにするため N M R 測定を行っている。吸収線の温度依存性・異方性ならびにスピ ン格子緩和率T1–1，スピンエコー緩和（T2G–1，T2L–1）を測定すると共に詳細な解析を行っている。1/4- f i l l ed 一次元 電子系 T M T T F 塩は，同一の結晶構造を持ちながら近接した温度・圧力領域に種々の電子相が競合しており，非常 に興味が持たれている。この系の競合電子相の起源に迫るために，高圧力下の測定ならびに新規の塩を作成し，電 荷秩序相および基底状態に対する研究を行っている。この他，二次元電荷秩序系やディラック粒子系に対しても研 究を行っている。
b) 上記の結晶性分子性固体 研究のほかに，種々の導電性・磁性自己組織化系に対する研究も行っている。東大工・
E R A T O- S OR S T の相田グループからヨウ素酸化により電気伝導性を示すヘキサベンゾコロネン（H B C ）ナノチュー ブが開発された。我々は，HBC ナノチューブの電子状態を磁気共鳴測定法により調べている。ヨウ素をドープすると，
スピンを持ったキャリアが生成し高い伝導性を持っていることが分かる。
1
H N M R スピン格子緩和時間T1は，極低 温で非常に遅くなり量子極限状態に入っているものと考えられる。これは幾何学的かつ電子状態的に特異な構造を 持つスピン系に由来するものと考えている。この他，同グループが開発したヘリカル磁性体や，分子研江グループの 開発した自己組織化 C u，Ni 錯体の磁性研究も行っている。
c) 分子研所有のパルスおよび高周波 E S R を用いて，高分解能 E S R ・高エネルギー特性を利用した複雑なスピン構造の 決定，多周波領域にわたるスピンダイナミクス計測といった種々な点から，スピン科学研究展開を行っている。今後 さらに，当該グループだけでなく所外の E S R コミュニティーと連携を取り，パルス・高周波 E S R の新たな可能性や 研究展開を議論し，大学共同利用機関である分子研からのスピン科学の情報発信を行っていく。
B -1) 学術論文
K. MAEDA, T. HARA, K. FURUKAWA and T. NAKAMURA, “Multi-Frequency ESR Studies on Low-Dimensional Antiferromagnets, z-(BEDT-TTF)2PF6(THF) and g-(BEDT-TTF)2PF6,” Bull. Chem. Soc. Jpn. 81, 84–90 (2008).
H. M. YAMAMOTO, Y. KOSAKA, R. MAEDA, J. YAMAURA, A. NAKAO, T. NAKAMURA and R. KATO,
“Supramolecular Insulating Networks Sheathing Conducting Nanowires Based on Organic Radical Cations,” ACS Nano 2, 143–155 (2008).
M. ITOI, C. ARAKI, M. HEDO, Y. UWATOKO and T. NAKAMURA, “Anomalously Wide Superconducting Phase of One-Dimensional Organic Conductor (TMTTF)2SbF6,” J. Phys. Soc. Jpn. 77, 023701 (4 pages) (2008).