金属ナノコンタクトに対する低温水素吸蔵を利用した電子状態制御

使用低温储氢进行金属纳米接触的电子状态控制

• 批准号: 17J04934
• 负责人: 高田 弘樹
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-26 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J04934/
• 关键词: 金属水素化物; トンネル拡散; ナノ接合; 点接合分光法; 金属ナノコンタクト; 低温水素吸蔵

液体水素中に浸したニオブ、バナジウム、パラジウム、チタンなどの金属ナノ接合に対して、点接合分光法を用いて微分伝導度の測定を行った。この実験から、これら金属のナノ接合の両端に30mV程度の微少な電圧を印加することで、温度T<20Kの低温でも水素の吸蔵を誘起することができることが明らかになった。また、この手法を用いて作成した金属水素化物ナノ接合の2階微分信号には、室温で作成した水素化物によるナノ接合では現れない、特異なスパイク状の異常が出現することが分かった。そして、この観測されたスパイク状の異常について、その出現電圧値は金属ナノ接合の接合径に依存していることを観測した。さらに、このスパイク状異常の出現電圧値の接合系依存性から、ナノ接合への微少電圧印加による水素吸蔵誘起には、電子とフォノン間の非弾性散乱により励起されたフォノンが密接に関与していることが示された。これは、フォノン励起により「フォノンアシスト拡散」が起こっている可能性があることを示している。液体水素中に浸したバナジウムナノ接合においては、水素吸蔵に伴ってその微分伝導信号が大きく変化することを観測した。加えて、バナジウムナノ接合から水素を脱離させることによって、その信号がもとの信号に戻ることも観測された。したがって、水素吸脱によってバナジウムナノ接合の電子輸送特性が制御可能であることが分かった。加えて、変化後の微分伝導信号の温度に対する依存性からは、バナジウムナノ接合の水素化によって、そのフェルミ面付近の電子状態密度に何らかの変調が生じていることも示唆されている。

Determination of differential conductivity by spot junction spectroscopy for metals immersed in liquid nitrogen For example, when the temperature of the metal is less than 30mV, the absorption of water is induced at a temperature of T<20K. The second order differential signal of the metal hydrate junction is generated at room temperature. The second order differential signal is generated at room temperature. In addition, the voltage value of the metal joint depends on the diameter of the joint. In addition, the bonding system dependence of the voltage value of the abnormal state is shown in the following paragraphs: The possibility of a collision between the two is unknown. The liquid element is immersed in the liquid element, and the liquid element is absorbed in the liquid element. The signal is transmitted to the receiver. The electron transport characteristics of the junction are controlled by the absorption and desorption of water elements. The temperature dependence of the differential conductance signal after addition and transformation is determined by the temperature dependence of the differential conductance signal.

项目成果

水素により生じる超伝導ナノ接合の電気伝導特性の異常

氢引起的超导纳米结导电性能异常

• 发表时间: 2018
• 作者: 宮川一慶;高田弘樹;梶原裕太;稲垣祐次;河江達也
• 通讯作者: 河江達也

Kondo-Fano resonance in atomic-scale contacts for ferromagnetic metals

铁磁金属原子级接触中的近藤-法诺共振

• DOI: 10.1088/1742-6596/807/8/082002
• 发表时间: 2017
• 期刊: Journal of Physics: Conf. Series
• 作者: M.S. Islam;H. Takata;Y. Ueno;K. Ienaga;Y. Inagaki;H. Tsujii and T. Kawae
• 通讯作者: H. Tsujii and T. Kawae

In situ Magnetization Measurement of Superconducting Transition in PdH0.82 and PdD0.79 Prepared by Low-Temperature Absorption

低温吸收法制备的PdH0.82和PdD0.79超导转变的原位磁化测量

• DOI: 10.7566/jpsj.87.123701
• 发表时间: 2018
• 期刊: Journal of the Physical Society of Japan
• 影响因子: 1.7
• 作者: Yuji Inagaki;Si Wen;Yousuke Kawasaki;Hiroki Takata;Yuji Furukawa;and Tatsuya Kawae
• 通讯作者: and Tatsuya Kawae

Fano profiles in palladium nanoconstrictions

钯纳米收缩的 Fano 剖面

• DOI: 10.1016/j.ssc.2017.06.004
• 发表时间: 2017
• 期刊: Solid State Communications
• 影响因子: 2.1
• 作者: Islam M.S.;Takata H.;Ienaga K.;Inagaki Y.;Tsujii H.;Kawae T.
• 通讯作者: Kawae T.

超伝導金属ナノコンタクトへの水素吸着・吸蔵による電気伝導特性異常

超导金属纳米接触中氢吸附/吸留导致的异常导电性

• 发表时间: 2018
• 作者: 高田弘樹;宮川一慶;稲垣祐次;辻井宏之;河江達也
• 通讯作者: 河江達也