| 研究概要 |
一次元性の強い超伝導体であるNb_3Te_4にHgを挿入したHg_XNb_3Te_4(x≦0.8)ついて電気抵抗,超伝導,熱電能,圧力効果などの測定を系統的に行い電子状態について研究を行った。得られた成果の主なものは次の通りである。
1. Nb_3Te_4の熱電能のHg濃度依存症
Nb_3Te_4の熱電能も抵抗と同様に約80Kと30Kに極大を示すが,濃度を増すにしたがい,80Kの極大は小さくなり,約x=0.3で消失すること,30Kの異常はx=0.8の濃度でも依然として残っていることを初めて見い出した。なお,x>0.3では転移温度近傍における熱電能の符号は負から正に変わる。このことは電流担体の主役はx<0.3の濃度では電子,x>0.3では正孔であることを示している。
2. Hg_XNb_3Te_4の比熱
(1) Nb_3Te_4については超伝導のに伴う比熱の増加は観測されないが,Hgを挿入したx=0.2, 0.4, 0.7の試料では抵抗から求めた超伝導の転移温度とほぼ同じ温度で,幅の広い比熱の増加が観測されることを初めて見い出した。このことは体積に占める超伝導の割合が増したことを示している。このように超伝導が少しでもbulk的になるのは,空洞が部分的にせよ埋められたために,c軸に垂直方向の結合が強められ,多様なジョセフン結合が可能になったことによるのであろう。
(2)電子比熱係数γは濃度約x=0.3を境にして顕著な濃度依存性を示すことを初めて見い出した。即ち,x<0.3ではγ=18.7(mJ/moIK^2),x>0.3では約γ=140(mJ/moIK^2)である。このような顕著な変化は電流担体の主役が電子から正孔へ変わったことに起因しているのであろう。
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