【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.05.13】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23UE0024
利用課題名 / Title
極限環境下での物性測定
利用した実施機関 / Support Institute
電気通信大学 / UEC
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）革新的なエネルギー変換を可能とするマテリアル/Materials enabling innovative energy conversion（副 / Sub）量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions
キーワード / Keywords
熱電材料/ Thermoelectric material,トポロジカル量子物質/ Topological quantum matter,超伝導/ Superconductivity
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
松林 和幸
所属名 / Affiliation
電気通信大学大学院情報理工学研究科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
鈴木雄大,松本 凛之介,唐澤 知大,斎藤 颯汰,栗原 蒼志
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
北田 昇雄,松橋 千尋
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
立方晶のYbRh2Zn20は低温で重い電子状態を形成することを反映し、電子比熱係数および熱電能が低温で大きな値を示す。また磁場や圧力印加によって、重い電子系物質に特徴的なメタ磁性や圧力誘起磁気秩序を示す興味深い物質である。さらに近年では、YbRh2Zn20が高い熱電特性を有することも報告されており注目を集めている。本研究ではこの系の電子状態に関してさらなる情報を得るべく、高圧力下での比熱測定を計画しており、その開発のための基礎データ収集を行った。
実験 / Experimental
高圧力下での精密比熱測定を行うための基礎データとして、ヒーターおよび温度計として用いるチップ抵抗のバックグラウンド熱容量および試料の熱容量をPPMSの緩和法比熱オプションを用いて行った。
結果と考察 / Results and Discussion
ヒーターおよび温度計として用いるチップ抵抗は高圧耐性のためにエポキシ樹脂でコーティングしているが、その寄与も含めた熱容量の精密測定に成功した。またYbRh2Zn20については磁場中も含めた比熱測定を行ったが、文献値を再現する結果が得られた。これらの基礎データをもとに実験室において交流法による熱容量測定を行ったところ、PPMSを用いて評価された熱容量をよく再現することがわかった。今後の高圧力下での比熱測定手法の開発に関して重要な基礎データが得られた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- 鈴木雄大, 工藤一輝, 辺土正人, 上床美也, 松林和幸, "重い電子系物質YbT2Zn20 (T = Co, Rh)における熱電特性の高圧力制御" 第64回高圧討論会 (千葉), 令和5年11月3日
- 鈴木雄大, 工藤一輝, 橘高俊一郎A, 辺土正人, 上床美也, 松林和幸, "高圧力下・極低温におけるYbRh2Zn20の熱電能および交流比熱測定" 日本物理学会 2024年春季大会（オンライン開催）, 令和6年3月19日
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件