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フラーレン化合物の高圧合成と物性研究

研究課題

研究課題/領域番号 06224102
研究種目

重点領域研究

配分区分補助金
研究機関北陸先端科学技術大学院大学

研究代表者

岩佐 義宏  北陸先端科学技術大学院大学, 材料科学研究科, 助教授 (20184864)

研究分担者 有馬 孝尚  東京大学, 大学院・理学系研究科, 助手 (90232066)
研究期間 (年度) 1994
研究課題ステータス 完了 (1994年度)
配分額 *注記
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
1994年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
キーワードフラーレン / 圧力効果 / C60ポリマー / 超伝導 / 電子状態
研究概要

C60及びそのアルカリ金属化合物に対する高圧効果および電子状態の研究を行い、以下の成果をあげた。
1.C60ポリマーの高圧合成
C60を5GPa、600℃以上の高温高圧下で処理すると、菱面体構造に変化し、それが常温常圧下で準安定に取り出せることを見出した。新しい相では、分子間距離が9.2Åまで縮み、分子の対称性が正二十面体対称性Ihよりも大きく低下していると、溶解度が大きく低下している。このことから菱面体相ではC60のポリマーができていること解釈された。その後ヨーロッパのグループによって、我々の見出した菱面体相はC60の2次元ポリマーであることが明らかにされた。本研究およびヨーロッパグループの研究によってC60ポリマーは新しい炭素の存在形態として確立した。
2.C60アルカリ化合物における圧力誘起超伝導の探索
C_<60>^<3->の状態を有するカルカリ化合物はほとんど超伝導性を示し、格子定数を大きくするとTcも上昇するという事実はよく知られている。ところが最近、格子定数を大きくしすぎると超伝導が消滅することがわかってきた。そこで、われわれはこのような非超伝導体(NH3K3C60,Cs3C60)に静水圧を印加することによってそれぞれTc=28K,40Kの超伝導が現れることを見出した。
3.光学スペクトルによるC60アルカリ化合物の電子状態の研究
AxC60(x=0,3,4,6)試料を共昇華法によって作製し、その光反射スペクトルを測定し、それから伝導度スペクトルを求めた。特にK4C60のスペクトルを初めて測定し、バンド描像に反してE=0.5eVに最低の吸収ピークをもつ半導体であることを明らかにした。

報告書

(1件)
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (5件)

  • [文献書誌] Y.Iwasa et al.: "New Phases of C60 Synthesized at High Pressure" Science. 264. 1570-1572 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] T.T.M.Palstra et al.: "Superconductivity at 40K in Cesium Doped C60." Solid State Commun.93. 327-330 (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Iwasa: "Electronic structures and Jahn-Teller effects in alkali metal fullerides" Proceedings of the 3rd IUMRS International Conference on Advanced Materids. 1085-1090 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Iwasa and T.Kaneyasu: "Optical Study of electronic properties and Phonors in alkali-doped C60" Phys.Rev.B51. 3678-3685 (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] A.F.Hebard et al.: "Charge Transfer at Al-C60 Interfaces in fluin-film multilayer structures" Phys.Rev.B50. 17740-17743 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2018-06-07  

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