국립 선진 산업 과학 기술 연구소 (Yoshikawa Hiroyuki의 회장) (이하 "AIST"라고 불리는)는 단일 물질 (위상 전이) 유기 결정이 개발되었습니다 이 위상 전이 검증은 실온에서 극저온 온도로의 위상 전이 온도를 정확하게 제어하는 방법을 설정하고 바카라 제로에서 두 개의 다른 결합 상태 사이의 기계적으로 "터널링"(양자 위상 전이)는 처음으로 실현되었으며 광학 스펙트럼 측정에 의해 관찰하여 수행되었습니다
DMTTF (4,4 ', 5,5'- 디메틸 테트라 티아 풀 발렌)는 전자 공여자, QCl4(P-chloranyl) 및 그 브로민-치환 된 유도체는 수용체로 사용됩니다Charge Transfer Complex바카라 사용중성-이온성 상 전이우리는 압력에 따라 바카라 0에서 실온에서 실온에서 온도를 정확하게 제어했습니다 [그림 1] 특히 전기 분극이 기계적으로 흔들리는 Quantum이라는 증거로 위상 전이가 바카라 0 근처에 나타나기 시작하는 압력 영역에서Quantum Paradielectric섹스가 발견되었습니다 또한, 위상 전이 온도가 바카라 0으로 사라지는 지점 근처의 정밀 제어 (Quantum Critical Point)는 QCL4분자의 4 개의 CL 원자를 BR 원자로 하나씩 교체합니다분자 크기 효과 (유효 압력)이것은 압력과 거의 동등한 방법으로 실현 될 수 있습니다
일련의 복잡한 바카라에서 분자에 대한 전하량의 온도 변화는 광학 스펙트럼 측정을 사용하여 조사되었다 [도 2] 2,6-QBR2CL2(2,6-Dibromo-3,5- 디클로로-P-Benzoquinone) 복합체에서, 양자 paraelectricity뿐만 아니라 중성 상태와 이온 상태 사이의 분자 전하의 변동이 관찰되었다
상기의 결과로,이 시간의 결과는 위상 전이 온도를 바카라 제로 주변으로 낮추어 분자 및 이온 성 결정 사이의 양자 기계적 변동 (터널링) 상태를 달성했다고 말할 수있다 이 연구에서, 재료 개발 및 제어를위한 개발 및 제어 방법은 미래의 양자 변동 효과에 대한 향후 연구에서 중요한 단계가 될 것이며, 이는 처음에는 다양한 물리적 특성을 나타내는 중성-이온성 상 전이 물질을 더욱 가져다줍니다
이 결과는 미국 과학 저널 과학에서 나온 것입니다 [2003 년 1 월 10 일 문제*]에 게시
*과학,“Sachio Horiuchi의“유기 전하 전달 복합체의 양자 상 전이”(Horiuchi Sachio),Yoichi Okimoto(Okimoto Yoichi),Reiji Kumai(Kumai Reiji),및 Yoshinori Tokura(Tokura Yoshiki)
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그림 1 유기 전하 전달 복합체 바카라에서의 결합 특성 (중립-이온상 전이)의 회로도 및 온도-압력 위상 다이어그램
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그림 2 DMTTF-QBRnCL4-n복잡한 바카라 분자의 전하 이동성 (d+ρa-ρρ |의 온도 및 유효 압력 (qbr4)로 변경됩니다 빨간색 선은 각 복합체에 대한 ρ의 온도 변화를 보여주고, 검은 색 점선은 일정한 온도에서 유효 압력에 대한 ρ의 온도 변화를 보여줍니다 브롬 불만 2,6-QBR2CL2중성-이온 성 위상 전이가 바카라 0 (두꺼운 점선), 즉 바카라 제로에서 양자 임계점 (QCP)에있는 지점에 위치하며, 이는 중성 상태와 이온 상태 사이에서 변동합니다
바닥은 중립 이온성 위상 경계를 나타냅니다
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고체 바카라은 "약한 결합에 의해 분자 (ex sugar, naphthalene),"이온 바카라 (예 : 이온 바카라) ", 이온의 정전기 결합에 의해 형성되는 이온 바카라 (ex salts)", "공유 바카라 (ex 다이아몬드, 실리콘)"이 강하게 결합되는 "금속 바카라"이 결합 된 "금속 바카라"을 포함한다 전하 전달 복합체는 하나의 물질로 "분자 바카라"및 "이온 성 바카라"과 같은 상이한 바카라의 결합 특성을 전환 할 수있는 매우 독특한 유기물로 알려져있다 전하 전달 복합체는 전자 공여체 (공여자) 분자 및 수용체 (수용체) 분자로 구성된 물질이며, 전자 전달 및 분자 사이에 수신된다 분자 전자, 자기 및 광 반응성에 전자를 만들어 유기 반도체, 초전도체, 자기 몸 등,비선형 광학 효과, 물리적 특성 과학에 대한 기본 연구 및 응용과 같은 흥미로운 물리적 특성을 나타내는 재료의 개발을 고려하여 활발한 연구의 단계가되었습니다
이 연구에서 표적화 된 "중성-이온 상 전이"는 고체에서 가역적 산화-환원 반응으로, 전자는 온도 변화 등으로 인한 공여체-수용체 분자 사이를 이동하고 분자의 전하가 문자 그대로 변화한다 중성-이온 성 위상 전이는 중성 분자로 구성된 "분자 바카라"을 이온화 및 "이온 성 바카라"으로 변형시키고, 이온 성 바카라 격자는 한 쌍의 공여체 및 수용체에서 왜곡되어 전기 분극을 유발하고, 또한 공극성을 획득 할 수있는 능력을 허용한다 전기장을 통해 쉽게 제어 할 수 있습니다Ferroelectric원래 함수 외에도 2 차 비선형 광학 효과와 같은 광학 함수를 가지며, 중립 상이온 전이 근처에서 "광-유도 위상 전이"및 "전류 유도 저항 전환"과 같은 조명 및 전류 제어와 같은 흥미로운 기능이 있습니다
그러나, 이들 중성-이온 전이 시스템은 매우 제한된 물질을 가지며, 새로운 기능을 탐색하기위한 새로운 재료의 개발은 거의 없었다
반면, 양자 상 전이를 달성하는 방법은 최근에 금속 절연체 전이 및 자기 몸과 같은 위상 전이 시스템, 물리적 특성 물리학을 밝히는 데 새로운 물리적 특성 및 기능을 개발하는 데 특히 관심이있었습니다 이는 양자 기계적 변동이 열 변동 효과에 의해 지배되는 고온 영역에서의 위상 전이와 다른 단일 물리적 특성 및 초전도성과 같은 새로운 단계의 출현에서 중요한 역할을하는 것으로 생각되기 때문이다
이번에 AIST의 강력한 상관 관계 전자 기술 연구 센터는 유기물의 중립 이온성 상 전이를위한 바카라 0을 포함한 전이 온도를 자유롭게 제어하는 방법을 확립했으며, 이는 결정 결합 성의 변형 및 응용 분야로 개발하는 새로운 기능에 대한 새로운 연구에 대한 중요한 단계입니다