東京大学、東京理科大学(理科大)、分子科学研究所(分子研)、大阪公立大学(大阪公大)、科学技術振興機構(JST)の5者は、柔軟性と高い秩序性を兼ね備えた新しい「分子性常磁性体」の開発に成功したと5月17日に共同発表した。
同成果は、東大 物性研究所(物性研) 凝縮系物性研究部門の藤野智子助教(JST 戦略的創造研究推進事業 さきがけ研究者兼任)、同・森初果教授、物性研 附属極限コヒーレント光科学研究センターの原田慈久教授、理科大 理学部第一部 化学科の菱田真史准教授、分子研 分子科学研究所の中村敏和チームリーダー、大阪公大大学院 工学研究科の牧浦理恵准教授、物質・材料研究機構(NIMS) マテリアル基盤研究センター 先端解析分野 電子顕微鏡グループの原野幸治主幹研究員、NIMS ナノアーキテクトニクス材料研究センターの大池広志主任研究員(JST 戦略的創造研究推進事業 さきがけ研究者兼任、研究当時)らの共同研究チームによるもの。詳細は「Advanced Science」に掲載された。
近年、ウェアラブルデバイスをはじめとする多様なデバイスへの応用が可能な、外部刺激に応じて構造が変化する柔軟な磁性材料の開発が求められている。柔軟性のある磁性体としては、スピンを持った「開殻性分子」が相互作用し合うことで、磁気特性を示す有機材料である分子性常磁性体がある。開殻性分子とは、軌道に電子が1個だけの不対電子を持ち、不安定なため高い反応性を持つ分子(ラジカルと呼ばれる)で、常磁性を示すこともある分子だ。
従来、分子性常磁性体は、平面的な分子が積み重なった結晶構造を持ち、分子間の相互作用によって特異な磁気特性を示すことが知られている。しかし一般的に、柔軟性と秩序性は相反する性質であり、秩序性の高い常磁性単結晶は本質的に「硬い」性質を持つため、両者を両立させることは困難だった。