カーボン及び窒素置換ナノチューブの特異な電子物性と分子ソレノイドに関する研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07405039
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 山邊 時雄 京都大学, 工学研究科, 教授 (80025965)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉澤 一成 京都大学, 工学研究科, 助手 (30273486) ; 御崎 洋二 京都大学, 工学研究科, 助手 (90202340) ; 田中 一義 京都大学, 工学研究科, 教授 (90155119)
• Keywords: ナノエレクトロニクス / カーボンナノチューブ / 分子ソレノイド / パイエルス転移 / 超伝導転移 / 電子スピン共鳴

Research Abstract

本研究では、カーボンおよび窒素からなるナノスケールの筒状物質について、その電子物性を実験的ならびに理論的に解析し、新規な分子ソレノイドを中心とするナノエレクトロニクスに対する新しい物質を設計・創出することを目的とする。本年の研究実績としては、以下のようなものが得られている。
金属的物質を有すると考えられるカーボンナノチューブ群が理論的に期待されるが、一方低次元系金属物質には常に金属一絶縁体転移の可能性が随伴する。このような背景のもとに直径7A程度の金属的カーボンナノチューブについて、そのパイエルス転移温度の見積もりを行った。その結果パイエルス転移温度は9Kであること、また0Kにおけるエネルギーギャップは0.001eV程度と非常に低いことが分かった。また種々のナノサイズ構造を有するカーボンナノチューブを液相酸化法により精製し、より均一な構造を有するナノチューブをより分け、それらの電子スピン共鳴測定を行い、これらのチューブ中における電子スピンの挙動および磁場応答性の解析を行った。
これらの結果をまとめた論文については、既に投稿済みである。

Research Products

• [Publications] K.Tanaka et al.: "Electronic Property of Polyacene in a Constant Magnetic Field Perpendicular to Condenses Aromatic Ring Plane" Synth.Met.79. 145-148 (1996)
• [Publications] K.Tanaka et al.: "Estimation of Superconducting Transition Temeperature in Metallic Carbon Nanotyubes" Phys.Rev.B. 53. 5129-5132 (1996)
• [Publications] K.Tanaka et al.: "Estimation of Peierls-Transition Temperature in Metallic Carbon Nanotyube" Solid State Commun.97. 303-307 (1996)