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2006 Fiscal Year Annual Research Report

ナノ多面体クラスタSi20およびGe20系超伝導体

Research Project

Project/Area Number 17038001
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

谷垣 勝己  東北大学, 大学院理学研究科, 教授 (60305612)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 熊代 良太郎  東北大学, 高等教育開発推進センター, 助手 (00396417)
Keywordsクラスレート / フォノン / 超伝導 / IV族元素 / 結晶構造 / 電子物性
Research Abstract

SiとGeは同じIV族元素であるが、これらの元素から形成される多面体構造物質の物性は異なる。例えば、Ba_<24>Ge_<100>とBa_<24>Si_<100>物質は結晶学的に同等な物質であるが、その電子物性は大きく異なる事をみいだしている。本物質系において重要なことは、(1)超伝導転移臨界温度Tcの圧力依存性は、2つの物質では逆である。(2)結晶学的に、ネットワーク構造は2つの物質で同じであるが、クラスタ内部のBa原子のラットリング運動が異なる。(3)得られた物性パラメータは、構造が同じであるとしてSi_<100>とGe_<100>の物性データをスケーリングできない、ことである。この3つの実験事実は、Baのラットリングフォノンが電子物性に大きく関係している可能性を示唆している。同様の研究を、Ba_8Ga_<16>Si_<30>およびBa_8Ga_<16>Ge_<30>に対して、軟X線光電子分光の観点から行ったところ、バンドギャップならびに表面安定性が2つの物質系で異なることを見出した。これは、Si原子を構成要素とする多面体物質は、表面で酸素の影響を受け易いのに対して、Ge原子を構成要素とする多面体物質は表面においても酸素の影響を受け難いという事実に起因していると考えられる。また、熱起電力の温度依存性からもSi多面体とGe多面体では、状況が異なることを確認した。この理由は、多面体骨格の内部に存在するBaの自由度が、カゴ構造を有する多面体の内部空間との関係で、Si物質とGe物質で異なるからであると考えられる。

  • Research Products

    (15 results)

All 2006

All Journal Article (13 results) Book (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Electric Transport and Modulated Density of States in Rotational Order and Disorder in Na_2CsC_<60>2006

    • Author(s)
      M.Akada, T.Yamamoto, R.Kumashiro, A.Hojyo, H.Matsui, N.Toyota, J.P.Lu, K.Tanigaki
    • Journal Title

      Multifunctional Conducting Molecular Materials Special issue

      Pages: 212-215

  • [Journal Article] Superconductivity Appearing from C_<60> Doped with Rare-earth Metals2006

    • Author(s)
      M.Akada, T.Hirai, J.Takeuchi, T.Yamamoto, R.Kumashiro, K.Tanigaki
    • Journal Title

      J. Sci and Tech. Advanced Mater 7S1

      Pages: S83-S87

  • [Journal Article] Sp3-network superconductors made from IVth-group elements2006

    • Author(s)
      T.Rachi, R.Kumashiro, K.Tanigaki, H.Fukuoka, S.Yamanaka
    • Journal Title

      J. Sci. Tech. Ad. Mter. 7 S1

      Pages: S88-S93

  • [Journal Article] Possible Low-Temperature Strongly Correlated Electron Behavior from Multipole Fluctuations in PrMg3 with Cubic Non-Kramers γ Doublet Ground State2006

    • Author(s)
      H.Tanida, H.S.Suzuki, S.Takagi, H.Onodera, K.Tanigaki
    • Journal Title

      J. Phys. Soc. Jpn. 75

      Pages: 03705-03708

  • [Journal Article] Rubrene single crystal field-effect transistor with epitaxial BaTiO3 high-kgate insulator2006

    • Author(s)
      N.Hiroshiba, R.Kumashiro, K.Tanigaki, T.Takenobu, Y.Iwasa, K.Kotani, I.Kawayama, M.Tonouchi
    • Journal Title

      App. Phys. Letters 89

      Pages: 152110-152113

  • [Journal Article] Specific heat capacity and magnetic susceptibility of superconducting Ba24Si1002006

    • Author(s)
      T.Rachi, K.Tanigaki, R.Kumashiro, K.Kobayashi, H.Yoshino, K.Murata, H.Fukuoka, S.Yamanaka, H.Shimotani, T.Takenobu, Y.Iwasa, T.Sasaki, N.Kobayashi, Y.Miyazaki, K.Saito
    • Journal Title

      J. Physics and Chemistry of Solids 67

      Pages: 1334-1337

  • [Journal Article] Superconducting phase sequence in R_xC_<60> fullerides(R=Sm and Yb)2006

    • Author(s)
      Misaho Akada, Toshinari Hirai, Junji Takeuchi, Takao Yamamoto, Katsumi Tanigaki
    • Journal Title

      Phys.Rev.B 73

      Pages: 094509_1-0945096

  • [Journal Article] Missing Superconductivity in BaAlSi with the A1B2 type structure2006

    • Author(s)
      Shoji Yamanaka, Teruyoshi Otsuki, Takayuki Ide, Hiroshi Fukuoka, Ryotaro Kumashiro, Takeshi Rachi, Katsumi Tanigaki, FangZhun Guo, Keisuke Kobayashi
    • Journal Title

      Physica C 451

      Pages: 19-23

  • [Journal Article] Ferromagnetic ordering in a new nickel polyborate NiB_<12>O_<14>(OH)_<10>2006

    • Author(s)
      J.Ju, J.Sasaki, T.Yang, S.Kasamatsu, E.Negishi, G.Li, J.Lin, H.Nojiri, T.Rachi, K.Tanigaki, N.Toyota
    • Journal Title

      Dalton Trans. 7 S1

      Pages: 1597-1601

  • [Journal Article] Superconducting Phase Made from C60 Doped With Lanthnum2006

    • Author(s)
      M.Akada, T.Hirai, J.Takeuchi, N.Hiroshiba, R.Kumashiro, T.Yamamoto, K.Tanigaki
    • Journal Title

      Multifunctional Conducting Molecular Materials Special Issue

      Pages: 191-197

  • [Journal Article] Electric Transport Properties of Doped C_<60> Nanowhiskers2006

    • Author(s)
      R.Kumashiro, K.Tanigaki, N.Miyata, H.Ohashi, T.Fujiki, Y.Gao, Y.Murata, K.Komatsu, T.Akasaka, J.Minatao, K.Miyazawa
    • Journal Title

      Multifunctional Conducting Molecular Materials Special Issue

      Pages: 216-219

  • [Journal Article] Self-Assembled Monolayers Modificatin on Electrodes of Organic Thin-Fillm Transistors2006

    • Author(s)
      N.Hiroshiba, R.Kumashiro, H.Ishii, M.Yamashita, S.Takaishi, K.Tukagoshi, M.Okinaka, K.Tanigaki
    • Journal Title

      Multifunctional Conducting Molecular Materials Special Issue

      Pages: 282-285

  • [Journal Article] Properties of Chemically modified Carbon Nanotubes2006

    • Author(s)
      R.Kumashiro, H.Ohashi, T.Akasaka, Y.Maeda, S.Takaishi, M.Yamashita, S.Maruyama, T.Izumida, R.Hatakeyama, K.Tanigaki
    • Journal Title

      Mater. Res. Soc. Symp. Proc., Volume 901E

      Pages: 21-25

  • [Book] カーボンナノチューブの表面化学修飾による電子物性 : 電界効果型トランジスタ2006

    • Author(s)
      熊代良太郎, 谷垣勝己
    • Total Pages
      2
    • Publisher
      New Diamond
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 金属内包フラーレン伝導材料及びその製造方法2006

    • Inventor(s)
      赤阪 健, 若原孝次, 土屋敬広, 谷垣勝己, 熊代良太郎, 前田 優
    • Industrial Property Rights Holder
      筑波大学
    • Industrial Property Number
      特願2006一078938
    • Filing Date
      2006-07-04

URL: 

Published: 2008-05-08   Modified: 2016-04-21  

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