近年、磁性と伝導性の協同機構に関して様々な報告がなされている。その中でも小林らによるBETS結晶は大変興味深い性質を有している。この系を記述するには有効交換積分値(Jab)とトランスファー積分値(tab)が有効である。そこで、BETS+間またはBETS+とFeCl4-間のこれら数値を算出することを目的とした。まず最初にHF法・DFT法を用いてJab値を全ての分子対に関して算出した。次に、同じく重なり積分値(Sab)を算出した後、有効クーロン反発(Ueff)とtabの比例定数β(tab=βSab)をフィッティング関数を用いることで算出した。これらをt-Jスピンモデルの相図に適用した。

Recently, cooperation of antiferromagnetism and superconductivity is achieved and reported by Kobayashi and his co-workers. Several BETS related crystals, for example k-(BETS)2FeBr4 [BETS = bis (ethylenedithio) tetraselenafulvalene], are important systems. Effective exchange integrals (Jab) and transfer integrals (tab) between two BETS+ molecules and between BETS+ and FeCl4- molecules are very important to reveal superconductivity and magnetic features. In this study, for the first step the detailed studies for all molecular pairs were carried out by using of ab initio Hartree-Fock (HF) and density functional (DFT) methods and the Jab values were successfully obtained. Secondly, orbital overlap integrals (sab) were also calculated for all molecular pairs. We try to estimate effective Coulomb repulsion (Ueff : Uon-site - Uinter-site) and proportional parameters (beta : tab = beta sab) for transfer integrals, by using of fitting functions of both Jab and sab.