プロトン駆動イオン導入法を用いたAg1/5TaS_2の結晶構造と超伝導特性

摘要

ホスト物質へのゲストイオンのインターカレーシヨンは、その組み合わせに応じた様々な物質 設計を可能にする。プロトン駆動イオン導入法は水素雰囲気中での放電によりプロトンを生成し、 イオン伝導体(イオン源)へと注入することで、イオン源内部のイオンを押し出し、ホスト物質へと 導入する。つまり、本手法は固体電解質に高電界を印加することで、溶液フリーなインターカレーシヨンを実現する（図1)。これまで、遷移金属ダイカルコゲナイド(TaS2)について、本手法を 用いたLi, Na, K, Cu, Agのインターカレーシヨンにより、固溶限界まで均質にイオンが導入された 結晶性の高い試料が得られている[1]。しカゝし、本手法ではイオン源直下のTaS2層間から順にィォ ンが満たされていくため、試料全域にわたって任意量のゲストイオンを均質にインターカレーシ ヨンすることは、原理的に困難である。そこで、本研究では、固溶限界がx = 2/5であるAgxTaS? に着目し、低温処理及びポストァニールによりイオン導入量を制御する。これにより、0 く x < 2/5 の組成を有する均質な単結晶合成を試みた。