一次元電気伝導体における超伝導の研究

Material type: 文書・図像類

Author: 石原, 裕ほか

Publisher: -

Publication date: 1999-03-08

Material Format: Digital

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Note (General)：: 金沢大学理学部一次元性の強い超伝導体であるNb_3Te_4にHgを挿入したHg_XNb_3Te_4(x≦0.8)ついて電気抵抗,超伝導,熱電能,圧力効果などの測定を系統的に行い電子状態について研究を行った。得られた成果の主なものは次の通りである。1. Nb_3Te_4の熱電能のHg濃度依存症Nb_3...

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Material Type: 文書・図像類
Title: 一次元電気伝導体における超伝導の研究
Author/Editor: 石原, 裕
Ishihara, Yutaka
Author Heading: 石原, 裕
Ishihara, Yutaka
Publication Date: 1999-03-08
Publication Date (W3CDTF): 1999-03-08
Alternative Title: Superconducting properties of a Quasi-One-Dimensional Nb_3Te_4 Doped with Hg
Periodical title: 平成8(1996)年度科学研究費補助金基盤研究(C) 研究成果報告書概要 = 1996 Fiscal Year Final Research Report Summary
No. or year of volume/issue: 1995 – 1996
Volume: 1995 – 1996
Pages: 2p.-
Text Language Code: jpn
Subject Heading: 一次元伝導体
超伝導
熱電能
電気伝導
比熱
遷移金属化合物
superconductivity
intercalation
low dimensional matter
electrical resistivity
thermoelectric power
specific heat
Target Audience: 一般
Note (General): 金沢大学理学部
一次元性の強い超伝導体であるNb_3Te_4にHgを挿入したHg_XNb_3Te_4(x≦0.8)ついて電気抵抗,超伝導,熱電能,圧力効果などの測定を系統的に行い電子状態について研究を行った。得られた成果の主なものは次の通りである。1. Nb_3Te_4の熱電能のHg濃度依存症Nb_3Te_4の熱電能も抵抗と同様に約80Kと30Kに極大を示すが,濃度を増すにしたがい,80Kの極大は小さくなり,約x=0.3で消失すること,30Kの異常はx=0.8の濃度でも依然として残っていることを初めて見い出した。なお,x>0.3では転移温度近傍における熱電能の符号は負から正に変わる。このことは電流担体の主役はx<0.3の濃度では電子,x>0.3では正孔であることを示している。2. Hg_XNb_3Te_4の比熱(1) Nb_3Te_4については超伝導のに伴う比熱の増加は観測されないが,Hgを挿入したx=0.2, 0.4, 0.7の試料では抵抗から求めた超伝導の転移温度とほぼ同じ温度で,幅の広い比熱の増加が観測されることを初めて見い出した。このことは体積に占める超伝導の割合が増したことを示している。このように超伝導が少しでもbulk的になるのは,空洞が部分的にせよ埋められたために,c軸に垂直方向の結合が強められ,多様なジョセフン結合が可能になったことによるのであろう。(2)電子比熱係数γは濃度約x=0.3を境にして顕著な濃度依存性を示すことを初めて見い出した。即ち,x<0.3ではγ=18.7(mJ/moIK^2),x>0.3では約γ=140(mJ/moIK^2)である。このような顕著な変化は電流担体の主役が電子から正孔へ変わったことに起因しているのであろう。
The electrical resistivity, thermoelectric power, and specific heat of Nb_3Te_4 inserted with Hg : Hg_xNb_3Te_4 were measured from 0.5K to 300K.The superconductivity and superconducting upper critical field H_<c2> were also measured. Hg insertion suppresses the charge density wave transition at about 80K The anomaly of the resistivity at about 30K is also suppressed by Hg insertion. However, the anomaly of the thermoelectric power at 30K is not greatly affected by Hg insertion. These results are discussed in terms of the modification of the shape of the Fermi surfaces. The residual resistivity ratio is not affected by Hg insertion. The thermoelectric power is negative indicating a dominant transport by electron at concentrations of x<0.3. While, for concentrations of x<0.3 the thermoelectric power is positive near superconducting transition temperature.With addition of Hg, the superconducting transition temperature is enhanced from 1.9K to 5.4K.The superconducting upper critical field H_<c2> is proportional to the temperature difference from the transition temperature. The ratio H_<c2*>/H_<c2*> of the parallel and the perpendicular to the c axis is 4.5 for concentrations of X<0.3. In contrast, the ratio increases remarkably at about x=0.3 and is about 40 for concentrations of x>0.3.For Nb_3Te_4, although it becomes superconducting at about 2K in the electrical-resistivity measurement, an excess of specific heat due to the superconducting transition was not found down to about 0.5K.However, the excess of specific heat appears by Hg insertion and increases with increasing concentration x. The coefficient of the electronic specific heat is enhanced from 18.7 (mJ/molK^2) for x=0 to 146 (mJ/molK^2) for x=0.4. This is due to a change in dominant transport from electrons to holes.
研究課題/領域番号:07640466, 研究期間(年度):1995 – 1996
出典：研究課題「一次元電気伝導体における超伝導の研究」課題番号07640466（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-07640466/076404661996kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/）を加工して作成
DOI: 10.24517/00066280
Source: https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=60029&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=60029&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
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https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07640466/
https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-07640466/076404661996kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/
Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
https://irdb.nii.ac.jp
Original Data Provider (Database): 金沢大学 : 金沢大学学術情報リポジトリKURA