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金属内包シリコンクラスターの磁気共鳴

研究課題

研究課題/領域番号 08640741
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機能・物性・材料
研究機関広島大学

研究代表者

塩谷 優  広島大学, 工学部, 教授 (80002137)

研究分担者 八尋 秀典  広島大学, 工学部, 助手 (90200568)
研究期間 (年度) 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
1996年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
キーワード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
研究概要

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。

報告書

(1件)
  • 1996 実績報告書
  • 研究成果

    (1件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (1件)

  • [文献書誌] 川治 均ら: "シリコンクラスレートおよび層状シリコンの合成、構造と物性" 表面科学. 18・3. 149-155 (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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