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2008 年度 研究成果報告書

電子包接C12A7結晶の金属-絶縁体転移

研究課題

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研究課題/領域番号 19860033
研究種目

若手研究(スタートアップ)

配分区分補助金
研究分野 無機材料・物性
研究機関東京工業大学

研究代表者

松石 聡  東京工業大学, フロンティア研究センター, 助教 (30452006)

研究期間 (年度) 2007 – 2008
キーワードセラミックス / ナノ材料 / 電気伝導性酸化物 / 環境材料 / ユビキタス元素
研究概要

Ca_(12)Al_(14)O_(33) (C12A7) は酸素イオンを包接したナノメートルサイズの籠状構造からなる特異な結晶構造をもつ.籠から酸素イオンを引き抜いて、電子を包接させると、金属状態(低温では超電導)となる.本研究では、電子包接Ca_(12)Al_(14)O_(33-x) (0 < x < 1))の光学反射測定を行い、ローレンツ型とドルーデ型の応答を観測し、金属状態になるための閾電子濃度が~1 × 10^(21) cm^-3 (x ~ 0.5)であることを明らかにした.また、光学解析によりx ~ 1であると見積もられたC12A7に関して、熱重量測定および中性子回折のリートベルト解析を行い、籠中の酸素イオン濃度はごく微量あり、光学測定の結果と合致することを明らかにした.

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Localized and Delocalized Electrons in Room-Temperature Stable Electride [Ca_<24>Al_<28>O_<64>]^<4+>(O^<2->)_<2-x>(e^-)_<2x> : Analysis of Optical Reflectance Spectra2008

    • 著者名/発表者名
      S. Matsuishi, S-W. Kim, T. Kamiya, M. Hirano, and H. Hosono
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem C112

      ページ: 4753-4760

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Direct Synthesis of Powdery Inorganic Electride [Ca_<24>Al_<28>O_<64>]^<4+>(e^-)_4 and Determination of Oxygen Stoichiometry

    • 著者名/発表者名
      S. Matsuishi, T. Nomura, M. Hirano, K. Kodama, S. Shamoto and H. Hosono
    • 雑誌名

      Chem. Mater (in-press)

    • 査読あり
  • [学会発表] C12A7 エレクトライド : 電子包接結晶の電子物性と粉末合成2009

    • 著者名/発表者名
      松石聡
    • 学会等名
      配列ナノ空間研究会(第1回)
    • 発表場所
      ホテルグランベール岐山(岐阜市)
    • 年月日
      2009-03-14
  • [学会発表] 電子包接C12A7結晶の金属-絶縁体転移-反射スペクトル測定による電子状態の解析-2008

    • 著者名/発表者名
      松石聡、金聖雄、 神谷利夫、 平野正浩、細野秀雄
    • 学会等名
      第46回セラミックス基礎討論会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2008-01-11

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公開日: 2010-06-10   更新日: 2016-04-21  

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