1996 Fiscal Year Annual Research Report
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08640741
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
塩谷 優 広島大学, 工学部, 教授 (80002137)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
八尋 秀典 広島大学, 工学部, 助手 (90200568)
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| Keywords | ナトリウム金属内包 / シリコンクラスレート / 磁気共鳴 / 電子スピン共鳴 / 温度依存ESRスペクトル / 電子状態 / 熱電子励起 / X線回折 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、金属内包シリコンクラスター化合物の電子状態を磁気共鳴法により研究することである.得られた結果を以下に記す。
1)NaSiを出発物質として高温、高真空下で脱ナトリウム反応を行なうことにより、ナトリウム金属内包シリコンクラスレートを合成した.
2)X線構造解析により、Na_XSi_<46>およびNa_XSi_<136>構造(1.5<x<24)をもつ2種類のシリコンクラスレートの生成を確認できた。
3)Na_3Si_<136>化合物の4KESRでは、Na原子による4本線の超微細分裂(HFS)が明瞭に観測できた。
4)4K-300Kの温度域でNe原子のHFS強度の温度依存性を観測した。その結果、40K以下の低温域では常磁性キューリ則に従うが、温度上昇に従いキューリ則からのずれが大きくなることが解った。
5)HFS強度の温度依存性の解析より、キューリ則からのずれは温度上昇に伴うナトリウム3_S電子の伝導帯への熱励起に帰属でき、Na原子と伝導体のエネルギー差として0.001eVが評価できた。さらに、Na原子のHFS値より、42%の電子はナトリウム3_S軌道に、残り58%の電子はシリコン骨格に分布していることも解った。
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