BEDT-TTF系有機伝導体の磁場中比熱

BEDT-TTF有机导体磁场比热

• 批准号: 06740305
• 负责人: 中澤 康浩
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Okazaki National Research Institutes
• 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: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06740305/
• 关键词: 有機伝導体; 比熱; 電子比熱係数

BEDT-TTF系の有機伝導体の極低温領域の比熱測定を、H=0〜8Tまでの磁場下で行った。有機化合物の場合、酸化物などの無機化合物と比較して、フォノンによる格子比熱の項が大きく効いてくるため、電子状態密度と関係する重要なパラメターである電子比熱係数の正確な決定には1K以下のデータが必要になる。しかし、この温度域では試料の熱容量が小さく、断熱法による測定が困難になる。昨年度の科研費補助金を用いて作成した断熱熱パルス型の^3He測定装置を微小試料用の測定法である熱緩和法と併用出来るように改良を加えた。さらに同様のシステムを希釈冷凍機に組み込み0.1Kまでの測定が可能となった。この装置を用いてα相(BEDT-TTF)_2MHg(SCN)_4系の一連の塩M=K,Rb,NH_4について測定を行った。その結果M=K,Rbについては、_γ=5mJ/molK^2,NH_4では29mJ/molK^2という結果を得た。前者の二つの塩では、約10K付近に金属相から別の異常金属相への転移があることが知られており、この低温異常相での電子状態密度は、高温相に比べて約1/2〜1/3程度に小さくなる事が解った。NH_4塩は1Kで超伝導転移を示すが、そのピークの形からかなり2次元性の強い超伝導体である事がうかがえる。このことは、1Kより上の温度領域では、低次元的な超伝導のエントロピーが残り、上記の_γが過大評価となっている可能性を示唆する。従って、_γの見積もりには強磁場をかけてこの成分を消し去る必要がある。温度計の磁場中較正を行い0T,2T,4T,8Tの磁場中比熱の測定を行った。この結果_γ値として約22mJ/molK^2という価を得る事ができ、また揺らぎの成分が1.4K付近まで広がっていることが明確に観測され、電気伝導度、磁化率の測定結果と矛盾なく理解できる。現在磁場依存性のデータを熱力学的に解析を加えているところである。

Specific heat measurement of BEDT-TTF system organic conductor in very low temperature region, H=0 ~ 8T under magnetic field. In the case of organic compounds, acids and inorganic compounds, it is necessary to determine the electron specific heat coefficient below 1K by comparing the lattice specific heat term with the electron density. In this temperature range, the heat capacity of the sample is too small to be measured by thermal insulation method. The research grant of last year was used to make the thermal insulation method and the 3He measurement device. The thermal insulation method and the improvement method were used. For the same sample, please select 0.1K for the refrigerator. A new method for the determination of α-phase (BEDT-TTF)_2Hg (SCN)_4 system with M= K, Rb, NH_4 was developed. M=K,Rb =5mJ/molK^2, NH_4 = 29mJ/molK^2, Rb =5mJ/molK^2. For the former, the density of electron states of the near-metal phase is about 10K, and the density of electron states of the low-temperature abnormal phase is about 1/2 ~ 1/3 smaller than that of the high-temperature phase. NH_4 The possibility of high temperature in the upper temperature range and low temperature range is indicated. It is necessary to eliminate the strong magnetic field. Measurement of specific heat in the magnetic field of thermometers at 0T,2T,4T,8T. The results of this study are as follows: γ values up to about 22mJ/mol K^2 and the results of the measurements of conductivity and magnetic susceptibility up to 1.4 K. Now the dependence of magnetic field and thermodynamics analysis