研究系及び研究施設の現状 115
中 村 敏 和（助教授）
A -1)専門領域：物性物理学
A -2)研究課題：
a) 一次元 1/4-filled 系 E D T -T T F のＳＤＷ相の理解 b)遍歴−局在スピン競合系の新規電子相の研究 c) 二次元電子系における電荷局在状態の解明
d)導電性金属錯体 Pd(dmit)2の反強磁性磁気構造と磁気揺らぎ e) 分子性導体における新電子相の探索
A -3)研究活動の概略と主な成果
a) 擬一次元電子系の競合電子相は，物理の基本的かつ重要な問題を含有しており，その電子状態の理解すべく，世 界の数多くの研究者が実験的，理論的に研究を行っている。なかでも，整合反強磁性相と高温からみられる電荷 局在状態との関連は，電荷局在のメカニズムや基底状態の起源に迫る上で重要な意味を持っている。1/4-filled 系 E D T -T T F の１Ｈ−ＮＭＲスピン - 格子緩和時間を調べた結果，この系がＳＤＷ転移を起こすことがわかった。また，反 強磁性相中にいわゆる sub-phase 転移に伴う明瞭なピークが観測され，このことは系が不整合ＳＤＷになっている ことを強く示唆している。今後，１Ｈ−ＮＭＲ吸収曲線の解析から反強磁性の磁気構造を調べるとともに，同位体置 換試料による１３Ｃ−ＮＭＲ測定を行い，常磁性相における電荷局在状態について言及する。
b)電荷移動錯体や金属錯体などでは，対称性を異にした複数のスピン自由度を持つものが存在し，複合物性，電子 相の競合が期待される。これらの磁気的性質ならびに電子状態を調べている。一例として，電荷移動錯体(C PD T - S T F )-(T C NQ)の磁性研究がある（京大工学部：御崎助教授との共同研究）。この系は二次元的な相互作用をもつド ナー層と，一次元的なカラム構造を為すアクセプター層が交互に積層した構造をとっている。これまでのＥＰＲな らびに１Ｈ−ＮＭＲ測定の結果，C PD T -S T F に起因する電子が伝導を担い，T C NQ 上の電子が局在し C urie 的な磁性 を示していることがわかった。C urie定数から見積もったスピン濃度は，電荷移動量から期待される量に比較して 極端に少なく，新しい電荷局在状態をとっている可能性がある。より電子密度の大きいサイトに対する１３Ｃ−ＮＭＲ 測定を行うことにより，その電子構造を明らかにする。
c) θ型と称される二次元電子系の電荷局在状態を，磁気的な手法（磁化率，ＥＰＲ，ＮＭＲ）により調べている。二次 元的な F ermi 面をもち安定な金属状態をもつと期待されているにもかかわらず，低温で絶縁体転移を起こす物質 群がある。θ-(B E D T -T T F )2C sZ n(S C N)4塩の低温絶縁相で顕著な磁化率，ＮＭＲ緩和率の増大が観測され，新規な電 荷秩序相が形成されていると考えられる。現在，これらの電子相の電荷状態に関してＮＭＲ吸収線形を調べている
（この塩に関しては，学習院大学:高橋教授との共同研究）。現在，この異常常磁性相の起源を系統的に理解するた めに，一連の物質群に対し引き続き研究を行っている。
d)導電性金属錯体 Pd(dmit)2は強い二量化によるバンド交差のために，圧力印加により多彩な電子状態を取ることが 知られている。電子の波動関数の対称性により反強磁性磁気構造が異なることが，米満らにより理論的考察によ り示唆されている。我々はＥＳＲおよびＮＭＲによる反強磁性相の研究を行っている（理研：加藤博士との共同研 究）。これまでに，系統的な反強磁性状態の現象論的理解は進み，現在単結晶試料による極端条件下におけるＮＭＲ
116 研究系及び研究施設の現状 測定の準備を行っている。
e) 分子性導体における新電子相を探索するために，興味深い新規な系に対して微視的な観点から測定を行っている。
B -2) 国際会議のプロシーディングス
T. NAKAMURA, W. MINAGAWA, R. KINAMI, Y. KONISHI and T. TAKAHASHI, “Low-Temperature Electronic States
in θ-(BEDT-TTF)2RbZn(SCN)4: Competition of Different Ground States,” Synth. Met. 103, 1898-1899 (1999).
T. NAKAMURA, T. TAKAHASHI, M. TANIGUCHI, Y. MISAKI and K. TANAKA, “Magnetic Properties of a New Two-
Chain Organic Conductor: (CPDT-STF)-TCNQ,” Synth. Met. 103, 1900-1900 (1999).
K. KODAMA, T. NAKAMURA, T. TAKAHASHI, E. OJIMA and H. KOBAYASHI, “Metal-insulator transition in α- (BEDT-TSeF)2I3 and α-(BEDT-TTF)2I3," Synth. Met. 103, 1963-1964 (1999).
T. NAKAMURA, H. YAMANE, T. TAKAHASHI, S. AONUMA and R. KATO, “ESR and NMR Investigation of β’- R4Z[Pd(dmit)2]2,” Synth. Met. 103, 2142-2142 (1999).
M. HISANO, T. NAKAMURA, T. TAKAHASHI and G. SAITO, “SDW wave number and charge localization in (TMTTF)2- Br: 1H-NMR investigation,” Synth. Met. 103, 2195-2195 (1999).
M. YAMANE, T. NAKAMURA, T. TAKAHASHI, S. AONUMA, R. KATO and H. SAWA, “Impurity effect on the spin-
Peierls state of (DMe-DCNQI)2CuxLi1–x,” Synth. Met. 103, 2196-2196 (1999).
Y. NISHIO, Y. NIHEI, M. TAMURA, K. KAJITA, T. NAKAMURA and T. TAKAHASHI, “Specific heat and metal- insulator transition of (BEDT-TTF)2MZn(SCN)4 (M = Cs, Rb),” Synth. Met. 103, 1907-1908 (1999).
B -4) 招待講演
T. NAKAMURA, “Metal-Insulator Transition in Highly-Correlated Organic Compounds: θ-(BEDT-TTF)2RbZn(SCN)4,” 4th International Symposium on Advanced Physical Fields: Quantum Phenomena in Advanced Materials at High Magnetic Fields, Tsukba (Japan), March 1999.
B -7) 他大学での講義、客員
名古屋大学理学部 , 「物性化学Ｉ」, 1999 年 10 月− 2000 年 3 月 .
C ) 研究活動の課題と展望
本グループでは，分子性導体の電子構造（磁性，電荷）を主に微視的な手法（ＮＭＲ，ＥＳＲ）により明らかにして いる。着任から１年が経ち１台目のＮＭＲ分光器も立ち上がった。現在二台目の分光器を立ち上げ中である。分子 性導体における未解決な問題を理解するとともに，一連の分子性導体の磁気的，電気的性質を調べ，分子性導体 における新しい電子相，新機能を持った物質群を探索する。
