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分子性伝導体の高温異常金属状態の電子物性

分子导体高温异常金属态的电子特性

基本信息

批准号：
09740532
负责人：
田村雅史
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Toho University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

平成10年度には,前年度に設計・製作した交流変調磁場(100Hz,100 0e程度)発生コイルと,その駆動回路(周波数可変,約10Aの矩形波交流スイッチング電源)を使った電流磁気効果(ホール効果と磁気抵抗効果)の測定系を組み立て,実際に測定をおこなって性能を評価した。交流磁場変調の採用により,測定の大幅な簡易化と時間短縮が期待される。これと同時に,試料に流す電流を交流変調(約1kHz)するための装置も設計・製作した。交流変調による測定系の性能評価の結果は次の通りである。製作した交流磁場発生装置で振幅300 0eの交流磁場が発生でき,この磁場中で試料に直流電流を流してホール電圧をロックイン検出器で測定したところ,10μV程度以上の信号なら安定に測定できることがわかった。次に静磁場中で、試料に交流電流を流してホール電圧をロックイン検出器で測定したところ,1μV程度以上の信号なら安定に測定できるがわかった。実際の分子性伝導体の典型的な試料で期待されるホール電圧信号は1μV程度なので,ほぼ目的は達成できたといえる。交流磁場使用時にやや感度が悪化しているのは,磁場の波形がやや不安定なことによるもので,この点は,回路上の工夫と電流-磁場二重変調の採用によって,改善する余地がある。以上の他に平成10年度には(BEDO-TTF)_x[Ln(NCS)_6]という新しい物質系を開発した。これは重希土類Lnを含む有機化合物で極低温まで金属伝導を示す最初の物質で,空気中で安定な単結晶が得られる。またこの物質は他の多くの分子性導体と異なって,広い温度範囲で電気抵抗が温度の2乗にほぼ比例するという特徴をもつ。これは,平成9年度に開発して構造決定および基本物性測定をおこなった(BEDT-TTF)_4[Ln(NCS)_6]・CH_2Cl_2(半導体)の詳細な磁性測定と合わせて,平成10年度の成果である。

In 2010, we designed and manufactured AC variable magnetic field (100Hz, 1000 e) to generate a high voltage, a high voltage circuit (rectangular wave AC variable frequency, about 10 A), and a measurement system for current magnetic effect (high voltage magnetic resistance effect). AC magnetic field modulation is used to simplify measurement and shorten time. At the same time, the sample flow current is modulated (about 1kHz). The performance evaluation results of AC modulation measurement system are summarized as follows: AC magnetic field generator with amplitude of 3000e was fabricated, and DC current of sample in the magnetic field was measured. Signal stability of 10 μV or more was measured. In the static magnetic field, the sample AC current is measured by the detector, and the signal above 1 μV is measured. In fact, typical samples of molecular conductors are expected to have a voltage signal of 1μV, and the purpose is achieved. When AC magnetic field is used, the sensitivity is changed, the waveform of magnetic field is unstable, the time on loop and the current-magnetic field double modulation are adopted, and there is room for improvement. In the past ten years, the new substance system (BEDO-TTF)_x[Ln(NCS)_6] was developed. These rare earths contain organic compounds that are extremely low in temperature, metal conductive, and crystalline in air. This substance is characterized by a variety of molecular conductors, temperature ranges, electrical resistances, temperature ratios, and so on. Detailed magnetic measurements of CH_2Cl_2(semiconductor)_4[Ln(NCS)_6] and CH_2TTF (BEDT-TTF)_4[Ln(NCS)_6] have been carried out in the first nine years of Heisei.