Finite-temperature phase transitions in quasi-one-dimensional molecular conductors

擬一次元分子性導体における有限温度相転移

妹尾 仁嗣; 求 幸年*; 加藤 岳生*

Seo, Hitoshi; Motome, Yukitoshi*; Kato, Takeo*

1/4充填の擬一次元分子性導体の相転移を、鎖間クーロン斥力によって結合し電子格子相互作用を考慮した拡張ハバード鎖を用いて理論的に研究する。鎖間項を平均場近似によって扱い、有効一次元モデルに対して数値的量子転送行列法を適用する。電荷秩序,ダイマーモット転移(格子二量体化)、及びスピンパイエルス転移(格子四量体化)の有限温度における性質を調べた。またあるパラメータ領域において、本質的な二量体化が不在でも、誘電性を有する電荷秩序と格子二量体化が共存する領域が見つかった。

Phase transitions in 1/4-filled quasi-one-dimensional molecular conductors are studied theoretically on the basis of extended Hubbard chains including electron-lattice interactions coupled by interchain Coulomb repulsion. We apply the numerical quantum transfer-matrix method to an effective one-dimensional model, treating the interchain term within mean-field approximation. Finite-temperature properties are investigated for the charge ordering, the "dimer Mott" transition (bond dimerization), and the spin-Peierls transition (bond tetramerization). A coexistent state of charge order and bond dimerization exhibiting dielectricity is predicted in a certain parameter range, even when intrinsic dimerization is absent.