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TT: Tiefe Temperaturen

TT 24: Metall-Isolator-Übergang und Spin-Peierls-Systeme

TT 24.8: Vortrag

Freitag, 27. März 1998, 11:15–11:30, H 19

Elektronenspinresonanz an organischen Spinketten und Spin-Peierls Systemen — •M. Dumm, M. Dressel und A. Loidl — Lehrstuhl für Experimentalphysik V, Universität Augsburg, Universitätsstr. 1, D-86135 Augsburg

Seit vielen Jahren stehen die organischen Ladungstransfersalze (TMTCF)₂X (C = S, Se oder Te, X = PF₆, AsF₆, ClO₄, Br, ... ) im Blickpunkt des Interesses. Die niedrige Dimensionalität führt zu Instabiliäten des elektronischen Systems, bei tiefen Temperaturen werden Übergänge in verschiedene Grundzustände, wie z. B. Spin-Peierls (SP), Spindichtewelle (SDW) oder Supraleitung, beobachtet. Die Entdeckung der anorganischen SP Verbindungen CuGeO₃ und α ^′-NaV₂O₅ hat die Aufmerksamkeit erneut auf niedrigdimensionale Spinsysteme gelenkt. In diesem Kontext haben wir die Spindynamik von hochrein synthetisierten Einkristallen der quasi 1D Spinketten (TMTTF)₂PF₆ und (TMTTF)₂ ClO₄ mit X-Band ESR-Messungen zwischen 4 K ≤ T ≤ 500 K untersucht. Im Hochtemperaturbereich verhalten sich beide Systeme wie eine alternierende S = 1/2 antiferromagnetische Spinkette. Der durch die Anordung der Anionen getriebene strukturelle Phasenübergang bei T_AO = 72 K in (TMTTF)₂ ClO₄ führt zu einer deutlichen Änderung des Alternierungsparameters α. Bei T = 20 K wurde ein zweiter Übergang beobachtet. (TMTTF)₂PF₆ zeigt bei T_SP=19 K einen SP Übergang. Die Abnahme der ESR Intensität kann mit der Mean-Field Theorie beschrieben werden. Das Spin-Gap beträgt Δ(0) ≈ 30 K.