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Zintl相より誘導される新規シリコンネットワーク構造と機能性

研究課題

研究課題/領域番号 09239236
研究種目

重点領域研究

配分区分補助金
研究機関広島大学

研究代表者

山中 昭司  広島大学, 工学部, 教授 (90081314)

研究分担者 福岡 宏  広島大学, 工学部, 助手 (00284175)
研究期間 (年度) 1997
研究課題ステータス 完了 (1997年度)
配分額 *注記
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1997年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワードシリコン / Zintl相 / シリコンクラスレート / 超伝導 / 高圧合成 / ポリシラン / 層状 / 光ルミネッセンス
研究概要

1.目的
シリコン単体ではその網目構造の種類は限られるが、アルカリおよびアルカリ土類金属、希土類金属とシリコンとのZintl相(電気陽性金属元素と比較的弱い電気陽性元素間のインターエレメント化合物)には、種々のアニオンクラスターや一次元、二次元シリコン網目構造が含まれる。本研究では、シリコンZintl相の多様性に着目し、これを出発物質として、種々の興味ある機能性を有する新規なシリコンネットワークを誘導する。
2.研究成果の概要
(i)種々の金属原子をド-ピングしたシリコンクラスレートの合成
新たに導入した超高圧発生装置を用いて、シリコンクラスレートの合成を行った.バリウムを内包するクラスレートBa_8Si_<46>およびBa_8Ag_xSi_<46-x>(0≦x≦6)の単一相合成に成功し、前者は臨界温度8Kの超伝導体となることを見い出した.引き続き、3元系クラスレートの高圧合成を行う.
(ii)金属原子を全く含まないシリコンだけのクラスレートの合成と物性研究
レーザーアブレーションによる薄膜作成装置を用い、Si_<46>の薄膜合成を試みている.
(iii)層状シリコンネットワークの化学修飾
CaSi_2を出発物質として、層状ポリシランを誘導し、光ルミネッセンスを測定した.酸化物を除去した層状ポリシランでは、光吸収端と光ルミネッセンスの最強ピーク波長がほぼ対応し、バンドギャップに相当する発光が得られることを明らかにした.引き続き層状ポリシランへのインターカレーションを試みる.

報告書

(1件)
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (3件)

  • [文献書誌] S.L.Fan: "Raman Scattering from Vibrational Modes in Si46-Clathrates" Phys.Rev.B(in press). (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Maniwa: "NMR in the silicon clathrate compounds Na_xBa_ySi_<46> and Na_xSi_<136>" Synthetic Matals.86. 2141-2142 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 川路 均: "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
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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