配列ナノ空間物質の伝導 熱伝導・電気伝導・超伝導

2011 年度 研究成果報告書

• 研究領域: 配列ナノ空間を利用した新物質科学:ユビキタス元素戦略
• 研究課題/領域番号: 19051001
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 谷垣 勝己 東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 教授 (60305612)
• 研究分担者: 豊田 直樹 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50124607) ; 松井 広志 東北大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (30275292)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2011
• キーワード: 伝導 / 熱伝導 / 電気伝導 / 超伝導 / 配列ナノ空間物質

研究概要

特定領域研究の計画研究として、配列ナノ空間を有する物質群の熱伝導、電気伝導および超伝導に関して研究を遂行した。配列ナノ空間を有する物質の特徴と物性を現在の研究状況に関して基礎物性を調べて将来の展望を考えた。特にナノ構造物質して物質を分類して重要な物性発現を確認するための具体的な研究を実行した。原子および分子が内包空間に閉じ込められた物質においては、フォノンの非調和性や外部へのエネルギーの放出に関して特別な物性が発現する事を実際の実験系で確認した。本物質系における無秩序系の低い熱伝導度は超伝導物性などは物性として興味深く、フォノンの非調和性との関係から議論した。

研究成果

• [雑誌論文] Suppression of backward scattering of Dirac formions in iron pnictides Ba(Fe1-xRuxAs)2 (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Tanabe, K. K. Huynh, T. Urata, S. Heguri, G. Mu, J. T. Xu, R. Nouchi, and K. Tanigaki
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 86 ページ: 094510
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevB.86.094510
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantitative relation between structure and thermal conductivity in type-I clathrates X8Ga16Ge30(X = Sr, Ba) based on electrostatic-potential analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: Akihiko Fujiwara, Kunihisa Sugimoto, Che-Hsiu Shih, Hiroshi Tanaka, Jun Tang, Yoichi Tanabe, Jingtao Xu, Satoshi Heguri, Katsumi Tanigaki, Masaki Takata
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 85 ページ: 144305
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevB.85.144305
  • 査読あり
• [雑誌論文] Obserbation of negative contact resistances in graphene field-effect transistors (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryo Nouchi, Tatsuya Saito, Katsumi Takagi
  • 雑誌名: J. Appl. Phys 巻: 111 ページ: 084314-1-084314-7
  • DOI: DOI:10.1063/1.4705367
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evidence for line nodes in the energy gap of the overdoped Ba(Fe(1-x)Co(x))(2)As(2) froml ow-temperature specific heat measurements (2011)
  • 著者名/発表者名: Gang Mu, Jun Tang, Yoichi Tanabe, Jingtao Xu, Satoshi Heguri, and Katsumi Tanigaki
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 84 (5) ページ: O54505_1-
  • DOI: DOI:10.1063/1.4705367
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coexistence of Dirac-cone states and superconductivity in iron pnictide Ba(Fe(1-x)Ru(x)As)(2) (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Tanabe, K. K. Huynh, S. Heguri, G. Mu, T. Urata, J. Xu, R. Nouchi, N. Mitoma, and K. Tanigaki
  • 雑誌名: Phys. Review B 巻: 84 (10) ページ: 100508_1-100508_5
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevB.84.100508
  • 査読あり
• [雑誌論文] Both Electron and Hole Dirac Cone States in Ba(FeAs)(2) Confirmed by Magnetoresistance (2011)
  • 著者名/発表者名: Huynh Khuong K.; Tanabe Yoichi; Tanigaki Katsumi
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 巻: 106 (21) ページ: 217004_1-
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevLett.106.217004, MAY 25 2011.(7.370)(15)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Determination of carrier type doped from metalcontacts to graphene by channel-length-dependent shift of charge neutrality points, Appl (2011)
  • 著者名/発表者名: Ryo Nouhci, Tatsuya Saito, and Katsumi Tanigaki
  • 雑誌名: Appl. Physics Express 巻: 4 (3) ページ: 035101_1-035101_3
  • DOI: DOI:10.1143/APEX.4.035101, (3.013)(4)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Empirical Modeling of Metal-Contact Effects on Graphene Field-Effect Transistors, Jap (2011)
  • 著者名/発表者名: Nouchi Ryo, Tanigaki Katsumi
  • 雑誌名: J. Appl. Phys 巻: 50 (7) ページ: 070109_1-
  • DOI: DOI:10.1143/JJAP.50.070109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-temperature heat capacity of Sr8Ga16Ge30 and Ba8Ga16Ge30, Tunneling states and electron-phonon interaction in clathrates (2010)
  • 著者名/発表者名: Jingtao Xu, Jun Tang, Kazumi Sato, Yoichi Tanabe, Hitoshi Miyasaka, Masahiro Yamashita, Satoshi Heguri, and Katsumi Tanigaki
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 82 ページ: 085206_1-085206_6
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevB.82.085206, (3.691)(8)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electron-phonon interactions of Si100 and Ge100 superconductors with Ba atoms inside Nanospaces (2010)
  • 著者名/発表者名: Jun Tang, Jingtao Xu, Satoshi Heguri, Hiroshi Fukuoka, Syoji Yamanaka, Koji Akai, and Katsumi Tanigaki
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 巻: 105_1-4 ページ: 176402
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevLett.105.176402
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ambipolar behavior of 5-diphenyl-1,4- distyrylbenzene based field effect transistors: An experimental and theoretical study (2010)
  • 著者名/発表者名: Yan Wang, Dandan Liu, Susumu Ikeda, Ryotaro Kumashiro, Ryo Nouch, Yuanxiang Xu, Hui Shang, Yuguang Ma, and Katsumi Tanigaki
  • 雑誌名: Appl. Phys. Letters 巻: 97 ページ: 033305_1-033305_3
  • DOI: DOI:10.1063/1.3465659
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of flexibility on the formation of conducting layers at organic single crystal heterointerfaces (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Watanabe, Ryo Nouchi and Katsumi Tanigaki
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys 巻: 49 ページ: 120201
  • DOI: DOI:10.1143/JJAP.49.120201
  • 査読あり
• [雑誌論文] Charge-density depinning at metal contacts of graphene field-effect transistors (2010)
  • 著者名/発表者名: Ryo Nouchi and Katsumi Tanigaki
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett 巻: 96 ページ: 253503-1-253503-3
  • DOI: DOI:10.1063/1.3456383
  • 査読あり
• [雑誌論文] Light emitting ambipolar field-effect transistors of 2,5-bis(4-biphenyl) bithiophene single crystals with anisotropic carrier mobilities (2009)
  • 著者名/発表者名: Yan Wang, Ryotaro Kumashiro, Zhaofei Li, Ryo Nouchi, Katsumi Tanigaki
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett 巻: 95 ページ: 103306
  • DOI: DOI:10.1063/1.3224902
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rotational Sub-level of Ortho-Hydrogen Molecule Encapsulated in Isotropic C60 Fullerene Cages (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshimitsu Kohama, Takeshi Rachi, Ju Jing, Zhaofei Li, Jun Tang, Ryotaro Kumashiro, Satoru Izumisawa, Hitoshi Kawaji, Tooru Atake, Hiroshi Sawa, Yasujiro Murata, Koichi Komatsu, and Katsumi Tanigaki
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 巻: 103 ページ: 073001
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevLett.103.073001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of interface modifications on carrier mobilities in rubrene single crystal ambipolar field-effect transistor (2009)
  • 著者名/発表者名: Yan Wang, Ryotaro Kumashiro, Ryo Nouchi, Naoya Komatsu, Katsumi Tanigaki
  • 雑誌名: J. Appl. Phys 巻: 105 ページ: 124912
  • DOI: DOI:10.1063/1.3153946
  • 査読あり
• [雑誌論文] Energetics of endohedral atoms in type-I clathrates observed by soft x-ray spectroscopy (2008)
  • 著者名/発表者名: J.Tang, T. Rachi, R. Kumashiro, M. A. Avila, K. Suekuni, T. Takabatake, G. FangZhun, K. Kobayashi, K. Akai, K. Tanigaki
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 7 (8) ページ: 085203_1-085203_5
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevB.78.085203
  • 査読あり
• [学会発表] Intercalation of Polyacenes and Their Physical Properties: Present status and future possibility (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Tanigaki
  • 学会等名: LEMSUPER Workshop
  • 発表場所: MaxPlanck Institute, Dresden, Germany (lnvited Lecture)
  • 年月日: 20121012-14
• [学会発表] Electron correlation and transport in organic semiconductors (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Tanigaki
  • 学会等名: International School & Symposium on Molecular Materials and Devices
  • 発表場所: Durham, UK (Invited Keynote Lecture)
  • 年月日: 20120923-29
• [学会発表] Fundamentals in Molecular-based devices and applications: focusing on graphene (lnvited) Molecular-based devices and applications: focusing on graphene (lnvited) focusing on graphene (lnvited) Molecular-based devices and applications: focusing on graphene (lnvited) (2011)
  • 著者名/発表者名: Katsumi Tanigaki
  • 学会等名: 30th Electronic Materials Symposium
  • 発表場所: Lafore Biwa-lake
  • 年月日: 20110629-0701
• [学会発表] Field Effect Transistors based on Organic Semiconductors and Graphene (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Tanigaki, S. Ikeda, R. Nouchi, Y. Wang, F. Xiaoyan, N. Mitoma
  • 学会等名: The 17th International Display Workshops (IDW10)
  • 発表場所: Fukuoka, Kyushu, Japan.
  • 年月日: 20101203-05
• [学会発表] What we have learned from Fullerenes:From the viewpoint of physical parameters (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Tanigaki
  • 学会等名: Fullerene Silver Anniversary Symposium
  • 発表場所: Crete, Greece, (Keynote speaker, invited)
  • 年月日: 20101004-10
• [学会発表] Interplay between electrons and phonons searching for good thermoelectricity and high Tc superconductivity (2009)
  • 著者名/発表者名: Katsumi Tanigaki
  • 学会等名: International Conference on Intercalation Compounds
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 20090510-15
• [学会発表] Physical Properties in Nano-Assembled Materials: Endohedral Atoms and Molecules in Confined Nanospaces (2009)
  • 著者名/発表者名: Katsumi Tanigaki
  • 学会等名: International Symposium ISIM- 2009 (International Symposium on Interdisciplinary Science)
  • 発表場所: Tsukuba International Conference Center, Japan
  • 年月日: 20090309-10
• [図書] 「内包空間を有する物質の構造多様性と機能性探索」セラミックス47(5) (2012)
  • 著者名/発表者名: 谷垣勝己
  • 総ページ数: 326-332
  • 出版者: 日本セラミックス協会
• [図書] 分子性ナノ構造物理学 (2010)
  • 著者名/発表者名: 豊田直樹、谷垣勝己
  • 総ページ数: 1-181
  • 出版者: 朝倉書店
• [備考]
  • URL: http://sspns.phys.tohoku.ac.jp