強磁場・高電場下過渡熱起電力効果法の開発と電荷密度波物質の電子物性

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09450037
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 佐々木 実 広島大学, 大学院先端物質科学研究科, 助教授 (10116593)
• 研究分担者: 根岸 寛 広島大学, 大学院先端物質科学研究科, 助手 (80164656) ; 井上 正 広島大学, 大学院先端物質科学研究科, 教授 (10020223)
• キーワード: 過渡熱起電力効果法 / 電荷密度波 / 電子物性

研究概要

最近,η-Mo_4O_<11>で無機物質では初めてバルク量子ホール効果(b-QHE)を見い出した。この物質系で起こるb-QHEの起源解明のために,学内共同利用施設である広島大学低温センターの^3Heクライオスタットに組込める高電場パルス応答測定装置を設計・製作した。設計に際し,ジュール熱の発生を押さえるために単発パルス電場発生回路を新たに製作した。更に他研究機関の研究者からの共同研究の申入れなどもあり,電荷密度波物質以外の物質系の研究にも注目し,以下のよう成果を得た。
(1) η-Mo_4O_<11>において,^3Heクライオスタットを用いた高電場パルス応答測定より,CDW系とQHE系の相互作用とb-QHEのメカニズムの解明。
(2) 層状半導体Bi_<2-x>Sn_xTe_3におけるb-QHEの発見とそのメカニズムの解明。
(3) 巨大磁気抵抗を示すペロプスカイ型マンガン酸化物薄膜における過渡熱起電力効果と磁気秩序との関係及びキャリアの再結合過程におけるポーラロン効果の重要性の解明。
(4) 自作パスルマグネットを用いた層間化合物M_XTiS_2(M:3d遷移金属)の電流磁気効果の解明。
(5) 直流電気測定とTTE法による超高純度タングステン(補償金属)単結晶の磁気・温度破壊現象の解明。
(6) 分子性導体(Dme-DCNQI)_2Cuの水素の一部を重水素置換したd_2体における直流電気測定とTTE測定から,ノーマル相における輸送特性及びリエントラント相における異常な輸送現象を明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] M.Sasaki et al.: "Static and dynamic transport studies of molecular conductors(DMe-DCNQI)_2Cu." Journal of Physical Society of Japan. 67(5). 1693-1703 (1998)
• [文献書誌] M.Sasaki et al.: "Possibility of Quantum Hall Effect in Quasi-Two-Dimensional η-Mo_4O_<11>." Solid State Communication. 109. 357-362 (1999)
• [文献書誌] M.Inoue et al.: "Transport Properties of molecular conductors(DMe-DCNQI)_2Cu and its Deuterated crystals." Molecular Crystals and Liquid Crystals. (in press). (1999)
• [文献書誌] M.Sasaki et al.: "Anisotropies in the Magnetotransport Properties of Quasi-Two-Dimensional η-Mo_4O_<11>." Journal of Physical Society of Japan. (in press). (1999)
• [文献書誌] M.Sasaki et al.: "Photoinduced Transient Thermoelectric Effect in Perovskite Manganite Pr_<0.67>Sr_<0.33>MnO_3 films." Physical Review B. (in press). (1999)
• [文献書誌] M.Sasaki et al.: "Possibility of Chiral-Surface-State Originated Bulk Quantum Hall Effect in η-Mo_4O_<11> Crystals." Molecular Crystals and Liquid Crystals. (in press). (1999)