JP2737674B2 - フラーレン系インターカレーション化合物薄膜およびその作製方法 - Google Patents
フラーレン系インターカレーション化合物薄膜およびその作製方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、炭素原子がサッカーボ
ール状に結合したＣ60と金属のインターカレーション化
合物薄膜に関する物であり、エレクトロニクス産業の電
子デバイス材料への応用が期待されている。
ール状に結合したＣ60と金属のインターカレーション化
合物薄膜に関する物であり、エレクトロニクス産業の電
子デバイス材料への応用が期待されている。
【０００２】
【従来の技術】１９９０年にクレッチマー等（１９９０
年、ネイチャー、３４７巻、３５４−３５８頁（Ｎａｔ
ｕｒｅ，ｖｏｌ．３４７，３５４−３５８（１９９
０）））によって、大量合成法が発表されたＣ60などの
フラーレンは、その後、ハドン等（１９９１年、ネイチ
ャー、３５０巻、３２０−３２２頁（Ｎａｔｕｒｅ，ｖ
ｏｌ．３５０，３２０−３２２（１９９１）））によ
り、Ｃ60結晶中のＣ60分子間にアルカリ金属やアルカリ
土類金属を導入することにより超伝導などの物性を示す
ことが見つけられた。
年、ネイチャー、３４７巻、３５４−３５８頁（Ｎａｔ
ｕｒｅ，ｖｏｌ．３４７，３５４−３５８（１９９
０）））によって、大量合成法が発表されたＣ60などの
フラーレンは、その後、ハドン等（１９９１年、ネイチ
ャー、３５０巻、３２０−３２２頁（Ｎａｔｕｒｅ，ｖ
ｏｌ．３５０，３２０−３２２（１９９１）））によ
り、Ｃ60結晶中のＣ60分子間にアルカリ金属やアルカリ
土類金属を導入することにより超伝導などの物性を示す
ことが見つけられた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】アルカリ金属やアルカ
リ土類金属を導入したフラーレン系インターカレーショ
ン化合物は、大気中においては酸素や水により非常に破
壊されやすく、しかも、薄膜化した場合に均一な薄膜が
できないなどの問題があり、安定で新たな物性を有する
フラーレン系インターカレーション化合物薄膜の作製が
望まれていた。
リ土類金属を導入したフラーレン系インターカレーショ
ン化合物は、大気中においては酸素や水により非常に破
壊されやすく、しかも、薄膜化した場合に均一な薄膜が
できないなどの問題があり、安定で新たな物性を有する
フラーレン系インターカレーション化合物薄膜の作製が
望まれていた。
【０００４】本発明は上記課題を解決し、安定性が高く
均一な希土類元素とＣ60のインターカレーション化合物
薄膜とその作製方法を提供する事を目的とする。
均一な希土類元素とＣ60のインターカレーション化合物
薄膜とその作製方法を提供する事を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の特徴とするところは、フラーレン系インタ
ーカレーション化合物の、フラーレンにインターカレー
トする物質に希土類元素を用いた点と、アルカリ金属や
アルカリ土類金属に比べて反応性の悪い希土類元素を用
いてもＣ60との反応が起きるように、Ｃ60の１分子層毎
に希土類元素をＣ60分子間に導入した点である。
め、本発明の特徴とするところは、フラーレン系インタ
ーカレーション化合物の、フラーレンにインターカレー
トする物質に希土類元素を用いた点と、アルカリ金属や
アルカリ土類金属に比べて反応性の悪い希土類元素を用
いてもＣ60との反応が起きるように、Ｃ60の１分子層毎
に希土類元素をＣ60分子間に導入した点である。
【０００６】本発明の第１の発明は、フラーレン化合物
に物質が導入されたフラーレン系インターカレーション
化合物薄膜であって、フラーレンがＣ60で、導入される
物質が希土類元素であり、導入される物質とＣ６０の組
成比が、３：１であることを特徴とするフラーレン系イ
ンターカレーション化合物薄膜である。
に物質が導入されたフラーレン系インターカレーション
化合物薄膜であって、フラーレンがＣ60で、導入される
物質が希土類元素であり、導入される物質とＣ６０の組
成比が、３：１であることを特徴とするフラーレン系イ
ンターカレーション化合物薄膜である。
【０００７】また、前記Ｃ60の結晶中の四面体サイトと
八面体サイトの格子間隙に、あるいは前記四面体サイト
の格子間隔に、希土類元素が導入されていることを特徴
とする第１の発明に記載のフラーレン系インターカレー
ション化合物薄膜である。
八面体サイトの格子間隙に、あるいは前記四面体サイト
の格子間隔に、希土類元素が導入されていることを特徴
とする第１の発明に記載のフラーレン系インターカレー
ション化合物薄膜である。
【０００８】第２の発明は、前記導入物質と前記Ｃ60の
組成比が、３：１、１：１、４：１又は６：１であるこ
とを特徴とする第１の発明または第２の発明に記載のフ
ラーレン系インターカレーション化合物薄膜である。
組成比が、３：１、１：１、４：１又は６：１であるこ
とを特徴とする第１の発明または第２の発明に記載のフ
ラーレン系インターカレーション化合物薄膜である。
【０００９】第３の発明は、前記希土類元素が、ユーロ
ピウムまたはサマリウムまたはツリウムであることを特
徴とするフラーレン系インターカレーション化合物薄膜
である。
ピウムまたはサマリウムまたはツリウムであることを特
徴とするフラーレン系インターカレーション化合物薄膜
である。
【００１０】第４の発明は、フラーレン化合物に物質が
導入されたフラーレン系インターカレーション化合物薄
膜の作製方法において、フラーレンにインターカレート
する物質に希土類元素を、前記フラーレンにＣ60を用
い、基板上に前記Ｃ60を１分子層蒸着するＣ60蒸着工程
と、前記工程により得られるＣ60薄膜１分子層の表面に
現れる面心立方構造（１１１）面に、希土類元素を蒸着
する希土類元素蒸着工程と、前記Ｃ60蒸着工程と前記希
土類元素蒸着工程を交互に繰り返す工程からなることを
特徴とするフラーレン系インターカレーション化合物薄
膜の作製方法である。
導入されたフラーレン系インターカレーション化合物薄
膜の作製方法において、フラーレンにインターカレート
する物質に希土類元素を、前記フラーレンにＣ60を用
い、基板上に前記Ｃ60を１分子層蒸着するＣ60蒸着工程
と、前記工程により得られるＣ60薄膜１分子層の表面に
現れる面心立方構造（１１１）面に、希土類元素を蒸着
する希土類元素蒸着工程と、前記Ｃ60蒸着工程と前記希
土類元素蒸着工程を交互に繰り返す工程からなることを
特徴とするフラーレン系インターカレーション化合物薄
膜の作製方法である。
【００１１】第５の発明は、前記希土類元素蒸着工程に
おいて、前記Ｃ60蒸着工程により得られるＣ60薄膜１分
層の表面に現れる面心立方構造（１１１）面の四面体サ
イトの格子間隙を基準に、前記希土類元素の蒸着量を変
えることにより、フラーレン系インターカレーション化
合物薄膜を構成する導入物質とＣ60の組成比およびＣ60
の結晶構造を制御することを特徴とする第４の発明に記
載のフラーレン系インターカレーション化合物薄膜の作
製方法である。
おいて、前記Ｃ60蒸着工程により得られるＣ60薄膜１分
層の表面に現れる面心立方構造（１１１）面の四面体サ
イトの格子間隙を基準に、前記希土類元素の蒸着量を変
えることにより、フラーレン系インターカレーション化
合物薄膜を構成する導入物質とＣ60の組成比およびＣ60
の結晶構造を制御することを特徴とする第４の発明に記
載のフラーレン系インターカレーション化合物薄膜の作
製方法である。
【００１２】第６の発明は、前記希土類元素蒸着工程に
おいて、前記四面体サイトの格子間隙の１．５倍量の希
土類元素を蒸着することにより、導入物質とＣ60の組成
比が３：１であるフラーレン系インターカレーション化
合物薄膜を作製することを特徴とする第５の発明に記載
のフラーレン系インターカレーション化合物薄膜の作製
方法である。
おいて、前記四面体サイトの格子間隙の１．５倍量の希
土類元素を蒸着することにより、導入物質とＣ60の組成
比が３：１であるフラーレン系インターカレーション化
合物薄膜を作製することを特徴とする第５の発明に記載
のフラーレン系インターカレーション化合物薄膜の作製
方法である。
【００１３】第７の発明は、前記希土類元素蒸着工程に
おいて、前記四面体サイトの格子間隙と同量の希土類元
素を蒸着することにより、導入物質とＣ60の組成比が
２：１であるフラーレン系インターカレーション化合物
薄膜を作製することを特徴とする第５の発明に記載のフ
ラーレン系インターカレーション化合物薄膜の作製方法
である。
おいて、前記四面体サイトの格子間隙と同量の希土類元
素を蒸着することにより、導入物質とＣ60の組成比が
２：１であるフラーレン系インターカレーション化合物
薄膜を作製することを特徴とする第５の発明に記載のフ
ラーレン系インターカレーション化合物薄膜の作製方法
である。
【００１４】
【作用】Ｃ60を結晶化する面心立方構造という結晶構造
をとる。面心立方構造となったＣ60結晶中には、Ｃ60分
子の直径が約７オングストロームと非常に大きいため
に、単位格子１つあたりに大きな八面体サイトの格子間
隙が１つと小さめの四面体サイトの格子間隙が２つの計
３つの格子間隙ができる。この３つのＣ60格子間隙にア
ルカリ金属やアルカリ土類金属を導入する事で、導入し
た金属からＣ60分子へ電荷の移動が起き、Ｃ60分子の電
子状態が半導体から金属へと変化し、電導体や超伝導体
になる事が知られている。しかし、アルカリ金属やアル
カリ土類金属を導入したフラーレン系インターカレーシ
ョン化合物は酸素や水に対して不安定であり、薄膜化す
る際に均一にできないなどの問題があった。
をとる。面心立方構造となったＣ60結晶中には、Ｃ60分
子の直径が約７オングストロームと非常に大きいため
に、単位格子１つあたりに大きな八面体サイトの格子間
隙が１つと小さめの四面体サイトの格子間隙が２つの計
３つの格子間隙ができる。この３つのＣ60格子間隙にア
ルカリ金属やアルカリ土類金属を導入する事で、導入し
た金属からＣ60分子へ電荷の移動が起き、Ｃ60分子の電
子状態が半導体から金属へと変化し、電導体や超伝導体
になる事が知られている。しかし、アルカリ金属やアル
カリ土類金属を導入したフラーレン系インターカレーシ
ョン化合物は酸素や水に対して不安定であり、薄膜化す
る際に均一にできないなどの問題があった。
【００１５】発明者等は、この問題を解決して安定性の
高い新しいフラーレン系インターカレーション化合物薄
膜を均一に作製するために鋭意研究を進めた結果、導入
する物質として希土類元素を用い、１分子層の面心立方
構造の（１１１）面を表面に出したＣ60薄膜を作った後
に、Ｃ60薄膜の表面に現れた格子間隙を導入する物質で
埋めていく方法を見出した。
高い新しいフラーレン系インターカレーション化合物薄
膜を均一に作製するために鋭意研究を進めた結果、導入
する物質として希土類元素を用い、１分子層の面心立方
構造の（１１１）面を表面に出したＣ60薄膜を作った後
に、Ｃ60薄膜の表面に現れた格子間隙を導入する物質で
埋めていく方法を見出した。
【００１６】希土類元素はアルカリ金属やアルカリ土類
金属に比べて活性度が低い上に、Ｃ60結晶中で熱等によ
る拡散が起きにくいために、Ｃ60結晶の格子間隙に希土
類元素を導入することが従来は非常に困難であった。し
かし、上記の本発明の方法により、Ｃ60結晶中の格子間
隙に希土類元素を確実に導入することができ、安定性の
高い希土類とＣ60のインターカレーション化合物薄膜を
得る事ができた。
金属に比べて活性度が低い上に、Ｃ60結晶中で熱等によ
る拡散が起きにくいために、Ｃ60結晶の格子間隙に希土
類元素を導入することが従来は非常に困難であった。し
かし、上記の本発明の方法により、Ｃ60結晶中の格子間
隙に希土類元素を確実に導入することができ、安定性の
高い希土類とＣ60のインターカレーション化合物薄膜を
得る事ができた。
【００１７】Ｃ60を六回対称軸あるいは三回対称軸を有
する物質上に、例えば二硫化モリブデンの（００１）面
やシリコン結晶の（１１１）面上に真空蒸着すると、Ｃ
60は基板表面に面心立方構造の（１１１）面を基板表面
と平行に成長する。Ｃ60を１分子層だけ蒸着した場合、
Ｃ60の（１１１）表面にＣ60結晶の単位格子あたり３つ
の格子間隙のうち四面体サイトの格子間隙２つが現れ
る。八面体サイトの格子間隙はＣ60の２層目を蒸着した
場合に１層目と２層目の間にできる。そのため、基板上
にＣ60薄膜を蒸着し、そこに導入する希土類元素をＣ60
薄膜の四面体サイトの格子間隙の１．５倍の量を蒸着す
るとＣ60薄膜上で均一に広がり、四面体サイトの格子間
隙を埋めつくし、余った希土類元素が２層目のＣ60薄膜
を作製した場合に八面体サイトの格子間隙となる部分の
近くに存在する事になる。その上から、Ｃ60薄膜を１層
分蒸着すると四面体サイトの格子間隙と八面体サイトの
格子間隙を希土類元素で埋めた希土類Ｃ60複合薄膜がで
きる。薄膜化した場合、薄膜化しない場合の結晶に比べ
て反応性が向上するため、あらかじめ基板の温度を加熱
しておく事で簡単にＣ60と希土類元素が反応する。
する物質上に、例えば二硫化モリブデンの（００１）面
やシリコン結晶の（１１１）面上に真空蒸着すると、Ｃ
60は基板表面に面心立方構造の（１１１）面を基板表面
と平行に成長する。Ｃ60を１分子層だけ蒸着した場合、
Ｃ60の（１１１）表面にＣ60結晶の単位格子あたり３つ
の格子間隙のうち四面体サイトの格子間隙２つが現れ
る。八面体サイトの格子間隙はＣ60の２層目を蒸着した
場合に１層目と２層目の間にできる。そのため、基板上
にＣ60薄膜を蒸着し、そこに導入する希土類元素をＣ60
薄膜の四面体サイトの格子間隙の１．５倍の量を蒸着す
るとＣ60薄膜上で均一に広がり、四面体サイトの格子間
隙を埋めつくし、余った希土類元素が２層目のＣ60薄膜
を作製した場合に八面体サイトの格子間隙となる部分の
近くに存在する事になる。その上から、Ｃ60薄膜を１層
分蒸着すると四面体サイトの格子間隙と八面体サイトの
格子間隙を希土類元素で埋めた希土類Ｃ60複合薄膜がで
きる。薄膜化した場合、薄膜化しない場合の結晶に比べ
て反応性が向上するため、あらかじめ基板の温度を加熱
しておく事で簡単にＣ60と希土類元素が反応する。
【００１８】希土類元素を蒸着する際に、Ｃ60格子間隙
の１．５倍の量を蒸着するとＣ60と希土類元素の組成比
が１：３、１倍の量だと１：２、０．５倍だと１：１の
希土類元素−Ｃ60複合薄膜ができる。
の１．５倍の量を蒸着するとＣ60と希土類元素の組成比
が１：３、１倍の量だと１：２、０．５倍だと１：１の
希土類元素−Ｃ60複合薄膜ができる。
【００１９】面心立方構造のＣ60結晶は、Ｃ60分子１個
に対して３つの格子間隙を持っているが、格子間隙の量
よりも多く、物質を格子間隙に導入するとＣ60結晶は構
造変化を起こし、導入物質を取り込む。Ｃ60と希土類元
素の組成比を１：４になるように蒸着すると体心正方構
造に、１：６にすると体心立方構造になる。それ以上の
希土類元素を導入すると希土類元素はＣ60薄膜中で希土
類元素のクラスタとなる。
に対して３つの格子間隙を持っているが、格子間隙の量
よりも多く、物質を格子間隙に導入するとＣ60結晶は構
造変化を起こし、導入物質を取り込む。Ｃ60と希土類元
素の組成比を１：４になるように蒸着すると体心正方構
造に、１：６にすると体心立方構造になる。それ以上の
希土類元素を導入すると希土類元素はＣ60薄膜中で希土
類元素のクラスタとなる。
【００２０】
【実施例】本発明の一実施例を以下に挙げる。
【００２１】（実施例１）２００℃に保持した二硫化モ
リブデン（００１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空下
で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着し
た後、イッテルビウムを０．５オングストローム蒸着し
た。これを交互に２００回行い、膜厚１７００オングス
トロームのイッテルビウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60
とイッテルビウムの組成比は１：１であり、電導度の測
定を行うと、３Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜に比べ
て１０5 倍程度の向上が見られた。また、空気中の安定
性もアルカリ金属やアルカリ土類金属を導入したインタ
ーカレーション化合物薄膜が大気中に取り出した瞬間に
破壊されるのに対し、１時間程度は破壊されない事が確
認された。基板は二硫化モリブデン以外でも雲母（００
１）面、水素終端処理した（１１１）面シリコン等他の
基板でも作製可能である。また、基板温度は２００℃以
外でも、室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超え
なければ作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が
反応が起きやすい。
リブデン（００１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空下
で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着し
た後、イッテルビウムを０．５オングストローム蒸着し
た。これを交互に２００回行い、膜厚１７００オングス
トロームのイッテルビウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60
とイッテルビウムの組成比は１：１であり、電導度の測
定を行うと、３Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜に比べ
て１０5 倍程度の向上が見られた。また、空気中の安定
性もアルカリ金属やアルカリ土類金属を導入したインタ
ーカレーション化合物薄膜が大気中に取り出した瞬間に
破壊されるのに対し、１時間程度は破壊されない事が確
認された。基板は二硫化モリブデン以外でも雲母（００
１）面、水素終端処理した（１１１）面シリコン等他の
基板でも作製可能である。また、基板温度は２００℃以
外でも、室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超え
なければ作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が
反応が起きやすい。
【００２２】（実施例２）２００℃に保持した二硫化モ
リブデン（００１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空下
で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着し
た後、イッテルビウムを１オングストローム蒸着した。
これを交互に２００回行い、膜厚１８００オングストロ
ームのイッテルビウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とイ
ッテルビウムの組成比は１：２であり、電導度の測定を
行うと、４Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜に比べて１
０5 倍程度の向上が見られた。また、空気中の安定性も
アルカリ金属やアルカリ土類金属を導入したインターカ
レーション化合物薄膜が大気中に取り出された瞬間に破
壊されるのに対し、１時間程度は破壊されない事が確認
された。基板は二硫化モリブデン以外でも雲母（００
１）面、水素終端処理した（１１１）面シリコン等他の
基板でも作製可能である。また、基板温度は２００℃以
外でも、室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超え
なければ作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が
反応が起きやすい。
リブデン（００１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空下
で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着し
た後、イッテルビウムを１オングストローム蒸着した。
これを交互に２００回行い、膜厚１８００オングストロ
ームのイッテルビウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とイ
ッテルビウムの組成比は１：２であり、電導度の測定を
行うと、４Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜に比べて１
０5 倍程度の向上が見られた。また、空気中の安定性も
アルカリ金属やアルカリ土類金属を導入したインターカ
レーション化合物薄膜が大気中に取り出された瞬間に破
壊されるのに対し、１時間程度は破壊されない事が確認
された。基板は二硫化モリブデン以外でも雲母（００
１）面、水素終端処理した（１１１）面シリコン等他の
基板でも作製可能である。また、基板温度は２００℃以
外でも、室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超え
なければ作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が
反応が起きやすい。
【００２３】（実施例３）２００℃に保持した二硫化モ
リブデン（００１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空下
で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着し
た後、イッテルビウムを１．５オングストローム蒸着し
た。これを交互に２００回行い、膜厚１９００オングス
トロームのイッテルビウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60
とイッテルビウムの組成比は１：３であり、電導度の測
定を行うと、イッテルビウムを導入したＣ60薄膜では最
大値である６Ｓcm-1が得られ、Ｃ60単体での薄膜に比べ
て１０5 倍程度の向上が見られた。また、空気中の安定
性もアルカリ金属やアルカリ土類金属を導入したインタ
ーカレーション化合物薄膜が大気中に取り出した瞬間に
破壊されるのに対し、１時間程度は破壊されない事が確
認された。基板は二硫化モリブデン以外でも雲母（００
１）面、水素終端処理した（１１１）面シリコン等他の
基板でも作製可能である。また、基板温度は２００℃以
外でも、室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超え
なければ作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が
反応が起きやすい。
リブデン（００１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空下
で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着し
た後、イッテルビウムを１．５オングストローム蒸着し
た。これを交互に２００回行い、膜厚１９００オングス
トロームのイッテルビウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60
とイッテルビウムの組成比は１：３であり、電導度の測
定を行うと、イッテルビウムを導入したＣ60薄膜では最
大値である６Ｓcm-1が得られ、Ｃ60単体での薄膜に比べ
て１０5 倍程度の向上が見られた。また、空気中の安定
性もアルカリ金属やアルカリ土類金属を導入したインタ
ーカレーション化合物薄膜が大気中に取り出した瞬間に
破壊されるのに対し、１時間程度は破壊されない事が確
認された。基板は二硫化モリブデン以外でも雲母（００
１）面、水素終端処理した（１１１）面シリコン等他の
基板でも作製可能である。また、基板温度は２００℃以
外でも、室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超え
なければ作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が
反応が起きやすい。
【００２４】（実施例４）２００℃に保持した二硫化モ
リブデン（００１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空下
で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着し
た後、イッテルビウムを３オングストローム蒸着した。
これを交互に２００回行い、膜厚２２００オングストロ
ームのイッテルビウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とイ
ッテルビウムの組成比は１：６であり、電導度の測定を
行うと、３Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜に比べて１
０5 倍程度の向上が見られた。また、空気中の安定性も
アルカリ金属やアルカリ土類金属を導入したインターカ
レーション化合物薄膜が大気中に取り出された瞬間に破
壊されるのに対し、１時間程度は破壊されない事が確認
された。基板は二硫化モリブデン以外でも雲母（００
１）面、水素終端処理した（１１１）面シリコン等他の
基板でも作製可能である。また、基板温度は２００℃以
外でも、室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超え
なければ作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が
反応が起きやすい。
リブデン（００１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空下
で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着し
た後、イッテルビウムを３オングストローム蒸着した。
これを交互に２００回行い、膜厚２２００オングストロ
ームのイッテルビウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とイ
ッテルビウムの組成比は１：６であり、電導度の測定を
行うと、３Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜に比べて１
０5 倍程度の向上が見られた。また、空気中の安定性も
アルカリ金属やアルカリ土類金属を導入したインターカ
レーション化合物薄膜が大気中に取り出された瞬間に破
壊されるのに対し、１時間程度は破壊されない事が確認
された。基板は二硫化モリブデン以外でも雲母（００
１）面、水素終端処理した（１１１）面シリコン等他の
基板でも作製可能である。また、基板温度は２００℃以
外でも、室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超え
なければ作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が
反応が起きやすい。
【００２５】（実施例５）１５０℃に保持した水素で終
端処理した（１１１）面シリコン基板上に１０-9ｔｏｒ
ｒの真空下で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ
60を蒸着した後、ユーロピウムを０．５オングストロー
ム蒸着した。これを交互に２００回行い、膜厚１７００
オングストロームのユーロピウム−Ｃ60複合薄膜を得
た。Ｃ60とユーロピウムの組成比は１：１であり、電導
度の測定を行うと、２Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜
に比べて１０5 倍程度の向上が見られた。また、空気中
の安定性もアルカリ金属やアルカリ土類金属を導入した
インターカレーション化合物薄膜が大気中に取り出され
た瞬間に破壊されるのに対し、１時間程度は破壊されな
い事が確認された。基板は水素終端（１１１）シリコン
以外でも雲母（００１）面、二硫化モリブデン（００
１）面等他の基板でも作製可能である。また、基板温度
は１５０℃以外でも、室温からＣ60の蒸発温度である２
５０℃を超えなければ作製可能であるが、できるだけ高
い温度の方が反応が起きやすい。
端処理した（１１１）面シリコン基板上に１０-9ｔｏｒ
ｒの真空下で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ
60を蒸着した後、ユーロピウムを０．５オングストロー
ム蒸着した。これを交互に２００回行い、膜厚１７００
オングストロームのユーロピウム−Ｃ60複合薄膜を得
た。Ｃ60とユーロピウムの組成比は１：１であり、電導
度の測定を行うと、２Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜
に比べて１０5 倍程度の向上が見られた。また、空気中
の安定性もアルカリ金属やアルカリ土類金属を導入した
インターカレーション化合物薄膜が大気中に取り出され
た瞬間に破壊されるのに対し、１時間程度は破壊されな
い事が確認された。基板は水素終端（１１１）シリコン
以外でも雲母（００１）面、二硫化モリブデン（００
１）面等他の基板でも作製可能である。また、基板温度
は１５０℃以外でも、室温からＣ60の蒸発温度である２
５０℃を超えなければ作製可能であるが、できるだけ高
い温度の方が反応が起きやすい。
【００２６】（実施例６）１００℃に保持した水素で終
端処理した（１１１）面シリコン基板上に１０-9ｔｏｒ
ｒの真空下で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ
60を蒸着した後、ユーロピウムを１．４オングストロー
ム蒸着した。これを交互に２００回行い、膜厚１８８０
オングストロームのユーロピウム−Ｃ60複合薄膜を得
た。Ｃ60とユーロピウムの組成比は１：３であり、電導
度の測定を行うと、ユーロピウムをドープしたＣ60薄膜
では最大値である１０Ｓcm-1が得られ、Ｃ60単体での薄
膜に比べて１０6 倍程度の向上が見られた。また、空気
中の安定性もアルカリ金属やアルカリ土類金属を導入し
たインターカレーション化合物薄膜が大気中に取り出さ
れた瞬間に破壊されるのに対し、１時間程度は破壊され
ない事が確認された。基板は水素終端（１１１）シリコ
ン以外でも雲母（００１）面、二硫化モリブデン（００
１）面等他の基板でも作製可能である。また、基板温度
は１００℃以外でも、室温からＣ60の蒸発温度である２
５０℃を超えなければ作製可能であるが、できるだけ高
い温度の方が反応が起きやすい。
端処理した（１１１）面シリコン基板上に１０-9ｔｏｒ
ｒの真空下で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ
60を蒸着した後、ユーロピウムを１．４オングストロー
ム蒸着した。これを交互に２００回行い、膜厚１８８０
オングストロームのユーロピウム−Ｃ60複合薄膜を得
た。Ｃ60とユーロピウムの組成比は１：３であり、電導
度の測定を行うと、ユーロピウムをドープしたＣ60薄膜
では最大値である１０Ｓcm-1が得られ、Ｃ60単体での薄
膜に比べて１０6 倍程度の向上が見られた。また、空気
中の安定性もアルカリ金属やアルカリ土類金属を導入し
たインターカレーション化合物薄膜が大気中に取り出さ
れた瞬間に破壊されるのに対し、１時間程度は破壊され
ない事が確認された。基板は水素終端（１１１）シリコ
ン以外でも雲母（００１）面、二硫化モリブデン（００
１）面等他の基板でも作製可能である。また、基板温度
は１００℃以外でも、室温からＣ60の蒸発温度である２
５０℃を超えなければ作製可能であるが、できるだけ高
い温度の方が反応が起きやすい。
【００２７】（実施例７）１５０℃に保持した水素で雲
母（００１）面基板に１０-9ｔｏｒｒの真空下で１分子
層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着した後、ユ
ーロピウムを１．７オングストローム蒸着した。これを
交互に２００回行い、膜厚１９４０オングストロームの
ユーロピウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とユーロピウ
ムの組成比は１：４であり、電導度の測定を行うと、３
Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜に比べて１０5 倍程度
の向上が見られた。また、空気中の安定性もアルカリ金
属やアルカリ土類金属を導入したインターカレーション
化合物薄膜が大気中に取り出された瞬間に破壊されるの
に対し、１時間程度は破壊されない事が確認された。基
板は雲母（００１）面基板以外でも水素終端（１１１）
シリコン、二硫化モリブデン（００１）面等他の基板で
も作製可能である。また、基板温度は１５０℃以外で
も、室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超えなけ
れば作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が反応
が起きやすい。
母（００１）面基板に１０-9ｔｏｒｒの真空下で１分子
層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着した後、ユ
ーロピウムを１．７オングストローム蒸着した。これを
交互に２００回行い、膜厚１９４０オングストロームの
ユーロピウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とユーロピウ
ムの組成比は１：４であり、電導度の測定を行うと、３
Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜に比べて１０5 倍程度
の向上が見られた。また、空気中の安定性もアルカリ金
属やアルカリ土類金属を導入したインターカレーション
化合物薄膜が大気中に取り出された瞬間に破壊されるの
に対し、１時間程度は破壊されない事が確認された。基
板は雲母（００１）面基板以外でも水素終端（１１１）
シリコン、二硫化モリブデン（００１）面等他の基板で
も作製可能である。また、基板温度は１５０℃以外で
も、室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超えなけ
れば作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が反応
が起きやすい。
【００２８】（実施例８）１５０℃に保持した水素で終
端処理した（１１１）面シリコン基板上に１０-9ｔｏｒ
ｒの真空下で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ
60を蒸着した後、ユーロピウムを２．６オングストロー
ム蒸着した。これを交互に２００回行い、膜厚２１２０
オングストロームのユーロピウム−Ｃ60複合薄膜を得
た。Ｃ60とイッテルビウムの組成比は１：６であり、電
導度の測定を行うと、２Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄
膜に比べて１０5 倍程度の向上が見られた。また、空気
中の安定性もアルカリ金属やアルカリ土類金属を導入し
たインターカレーション化合物薄膜が大気中に取り出さ
れた瞬間に破壊されるのに対し、１時間程度は破壊され
ない事が確認された。基板は水素終端（１１１）シリコ
ン以外でも雲母（００１）面、二硫化モリブデン（００
１）面等他の基板でも作製可能である。また、基板温度
は１５０℃以外でも、室温からＣ60の蒸発温度である２
５０℃を超えなければ作製可能であるが、できるだけ高
い温度の方が反応が起きやすい。
端処理した（１１１）面シリコン基板上に１０-9ｔｏｒ
ｒの真空下で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ
60を蒸着した後、ユーロピウムを２．６オングストロー
ム蒸着した。これを交互に２００回行い、膜厚２１２０
オングストロームのユーロピウム−Ｃ60複合薄膜を得
た。Ｃ60とイッテルビウムの組成比は１：６であり、電
導度の測定を行うと、２Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄
膜に比べて１０5 倍程度の向上が見られた。また、空気
中の安定性もアルカリ金属やアルカリ土類金属を導入し
たインターカレーション化合物薄膜が大気中に取り出さ
れた瞬間に破壊されるのに対し、１時間程度は破壊され
ない事が確認された。基板は水素終端（１１１）シリコ
ン以外でも雲母（００１）面、二硫化モリブデン（００
１）面等他の基板でも作製可能である。また、基板温度
は１５０℃以外でも、室温からＣ60の蒸発温度である２
５０℃を超えなければ作製可能であるが、できるだけ高
い温度の方が反応が起きやすい。
【００２９】（実施例９）２００℃に保持した二硫化モ
リブデン（００１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空下
で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着し
た後、サマリウムを１．２オングストローム蒸着した。
これを交互に２００回行い、膜厚１８４０オングストロ
ームのサマリウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とサマリ
ウムの組成比は１：２であり、電導度の測定を行うと、
２Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜に比べて１０5 倍程
度の向上が見られた。また、空気中の安定性もアルカリ
金属やアルカリ土類金属を導入したインターカレーショ
ン化合物薄膜が大気中に取り出された瞬間に破壊される
のに対し、１時間程度は破壊されない事が確認された。
基板は二硫化モリブデン（００１）面以外でも水素終端
（１１１）シリコン、雲母（００１）面等他の基板でも
作製可能である。また、基板温度は２００℃以外でも、
室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超えなければ
作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が反応が起
きやすい。
リブデン（００１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空下
で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着し
た後、サマリウムを１．２オングストローム蒸着した。
これを交互に２００回行い、膜厚１８４０オングストロ
ームのサマリウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とサマリ
ウムの組成比は１：２であり、電導度の測定を行うと、
２Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜に比べて１０5 倍程
度の向上が見られた。また、空気中の安定性もアルカリ
金属やアルカリ土類金属を導入したインターカレーショ
ン化合物薄膜が大気中に取り出された瞬間に破壊される
のに対し、１時間程度は破壊されない事が確認された。
基板は二硫化モリブデン（００１）面以外でも水素終端
（１１１）シリコン、雲母（００１）面等他の基板でも
作製可能である。また、基板温度は２００℃以外でも、
室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超えなければ
作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が反応が起
きやすい。
【００３０】（実施例１０）２００℃に保持した二硫化
モリブデン（００１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空
下で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着
した後、サマリウムを１．８オングストローム蒸着し
た。これを交互に２００回行い、膜厚１９８０オングス
トロームのサマリウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とサ
マリウムの組成比は１：３であり、電導度の測定を行う
と、サマリウムを導入したＣ60薄膜では最大値となる５
Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜に比べて１０5 倍程度
の向上が見られた。また、空気中の安定性もアルカリ金
属やアルカリ土類金属を導入したインターカレーション
化合物薄膜が大気中に取り出された瞬間に破壊されるの
に対し、１時間程度は破壊されない事が確認された。基
板は二硫化モリブデン（００１）面以外でも水素終端
（１１１）シリコン、雲母（００１）面等他の基板でも
作製可能である。また、基板温度は２００℃以外でも、
室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超えなければ
作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が反応が起
きやすい。
モリブデン（００１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空
下で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着
した後、サマリウムを１．８オングストローム蒸着し
た。これを交互に２００回行い、膜厚１９８０オングス
トロームのサマリウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とサ
マリウムの組成比は１：３であり、電導度の測定を行う
と、サマリウムを導入したＣ60薄膜では最大値となる５
Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜に比べて１０5 倍程度
の向上が見られた。また、空気中の安定性もアルカリ金
属やアルカリ土類金属を導入したインターカレーション
化合物薄膜が大気中に取り出された瞬間に破壊されるの
に対し、１時間程度は破壊されない事が確認された。基
板は二硫化モリブデン（００１）面以外でも水素終端
（１１１）シリコン、雲母（００１）面等他の基板でも
作製可能である。また、基板温度は２００℃以外でも、
室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超えなければ
作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が反応が起
きやすい。
【００３１】（実施例１１）２００℃に保持した二硫化
モリブデン（００１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空
下で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着
した後、サマリウムを３．６オングストローム蒸着し
た。これを交互に２００回行い、膜厚２３２０オングス
トロームのサマリウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とサ
マリウムの組成比は１：６であり、電導度の測定を行う
と、３Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜に比べて１０5
倍程度の向上が見られた。また、空気中の安定性もアル
カリ金属やアルカリ土類金属を導入したインターカレー
ション化合物薄膜が大気中に取り出された瞬間に破壊さ
れるのに対し、１時間程度は破壊されない事が確認され
た。基板は二硫化モリブデン（００１）面以外でも水素
終端（１１１）シリコン、雲母（００１）面等他の基板
でも作製可能である。また、基板温度は２００℃以外で
も、室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超えなけ
れば作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が反応
が起きやすい。
モリブデン（００１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空
下で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着
した後、サマリウムを３．６オングストローム蒸着し
た。これを交互に２００回行い、膜厚２３２０オングス
トロームのサマリウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とサ
マリウムの組成比は１：６であり、電導度の測定を行う
と、３Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜に比べて１０5
倍程度の向上が見られた。また、空気中の安定性もアル
カリ金属やアルカリ土類金属を導入したインターカレー
ション化合物薄膜が大気中に取り出された瞬間に破壊さ
れるのに対し、１時間程度は破壊されない事が確認され
た。基板は二硫化モリブデン（００１）面以外でも水素
終端（１１１）シリコン、雲母（００１）面等他の基板
でも作製可能である。また、基板温度は２００℃以外で
も、室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超えなけ
れば作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が反応
が起きやすい。
【００３２】（実施例１２）２００℃に保持した水素で
雲母（００１）面基板に１０-9ｔｏｒｒの真空下で１分
子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着した後、
ツリウムを１．４オングストローム蒸着した。これを交
互に２００回行い、膜厚１８８０オングストロームのツ
リウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とツリウムの組成比
は１：２であり、電導度の測定を行うと、２Ｓcm-1であ
り、Ｃ60単体での薄膜に比べて１０5倍程度の向上が見
られた。また、空気中の安定性もアルカリ金属やアルカ
リ土類金属を導入したインターカレーション化合物薄膜
が大気中に取り出された瞬間に破壊されるのに対し、１
時間程度は破壊されない事が確認された。基板は雲母
（００１）面基板以外でも水素終端（１１１）シリコ
ン、二硫化モリブデン（００１）面等他の基板でも作製
可能である。また、基板温度は２００℃以外でも、室温
からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超えなければ作製
可能であるが、できるだけ高い温度の方が反応が起きや
すい。
雲母（００１）面基板に１０-9ｔｏｒｒの真空下で１分
子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着した後、
ツリウムを１．４オングストローム蒸着した。これを交
互に２００回行い、膜厚１８８０オングストロームのツ
リウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とツリウムの組成比
は１：２であり、電導度の測定を行うと、２Ｓcm-1であ
り、Ｃ60単体での薄膜に比べて１０5倍程度の向上が見
られた。また、空気中の安定性もアルカリ金属やアルカ
リ土類金属を導入したインターカレーション化合物薄膜
が大気中に取り出された瞬間に破壊されるのに対し、１
時間程度は破壊されない事が確認された。基板は雲母
（００１）面基板以外でも水素終端（１１１）シリコ
ン、二硫化モリブデン（００１）面等他の基板でも作製
可能である。また、基板温度は２００℃以外でも、室温
からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超えなければ作製
可能であるが、できるだけ高い温度の方が反応が起きや
すい。
【００３３】（実施例１３）２００℃に保持した二硫化
モリブデン（００１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空
下で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着
した後、ツリウムを０．７オングストローム蒸着した。
これを交互に２００回行い、膜厚１７４０オングストロ
ームのサマリウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とツリウ
ムの組成比は１：１であり、電導度の測定を行うと、
０．８Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜に比べて１０4
倍程度の向上が見られた。また、空気中の安定性もアル
カリ金属やアルカリ土類金属を導入したインターカレー
ション化合物薄膜が大気中に取り出された瞬間に破壊さ
れるのに対し、１時間程度は破壊されない事が確認され
た。基板は二硫化モリブデン（００１）面以外でも水素
終端（１１１）シリコン、雲母（００１）面等他の基板
でも作製可能である。また、基板温度は２００℃以外で
も、室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超えなけ
れば作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が反応
が起きやすい。
モリブデン（００１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空
下で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着
した後、ツリウムを０．７オングストローム蒸着した。
これを交互に２００回行い、膜厚１７４０オングストロ
ームのサマリウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とツリウ
ムの組成比は１：１であり、電導度の測定を行うと、
０．８Ｓcm-1であり、Ｃ60単体での薄膜に比べて１０4
倍程度の向上が見られた。また、空気中の安定性もアル
カリ金属やアルカリ土類金属を導入したインターカレー
ション化合物薄膜が大気中に取り出された瞬間に破壊さ
れるのに対し、１時間程度は破壊されない事が確認され
た。基板は二硫化モリブデン（００１）面以外でも水素
終端（１１１）シリコン、雲母（００１）面等他の基板
でも作製可能である。また、基板温度は２００℃以外で
も、室温からＣ60の蒸発温度である２５０℃を超えなけ
れば作製可能であるが、できるだけ高い温度の方が反応
が起きやすい。
【００３４】（実施例１４）１００℃に保持したフッ化
カルシウム（１１１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空
下で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着
した後、ツリウムを２．１オングストローム蒸着した。
これを交互に２００回行い、膜厚２０２０オングストロ
ームのツリウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とサマリウ
ムの組成比は１：３であり、電導度の測定を行うと、ツ
リウムを導入したＣ60薄膜では最大値となる４Ｓcm-1で
あり、Ｃ60単体での薄膜に比べて１０5 倍程度の向上が
見られた。また、空気中の安定性もアルカリ金属やアル
カリ土類金属を導入したインターカレーション化合物薄
膜が大気中に取り出された瞬間に破壊されるのに対し、
１時間程度は破壊されない事が確認された。基板はフッ
化カルシウム（１１１）面以外でも水素終端（１１１）
シリコン、雲母（００１）面等他の基板でも作製可能で
ある。また、基板温度は１００℃以外でも、室温からＣ
60の蒸発温度である２５０℃を超えなければ作製可能で
あるが、できるだけ高い温度の方が反応が起きやすい。
カルシウム（１１１）面基板上に１０-9ｔｏｒｒの真空
下で１分子層（層厚８オングストローム）のＣ60を蒸着
した後、ツリウムを２．１オングストローム蒸着した。
これを交互に２００回行い、膜厚２０２０オングストロ
ームのツリウム−Ｃ60複合薄膜を得た。Ｃ60とサマリウ
ムの組成比は１：３であり、電導度の測定を行うと、ツ
リウムを導入したＣ60薄膜では最大値となる４Ｓcm-1で
あり、Ｃ60単体での薄膜に比べて１０5 倍程度の向上が
見られた。また、空気中の安定性もアルカリ金属やアル
カリ土類金属を導入したインターカレーション化合物薄
膜が大気中に取り出された瞬間に破壊されるのに対し、
１時間程度は破壊されない事が確認された。基板はフッ
化カルシウム（１１１）面以外でも水素終端（１１１）
シリコン、雲母（００１）面等他の基板でも作製可能で
ある。また、基板温度は１００℃以外でも、室温からＣ
60の蒸発温度である２５０℃を超えなければ作製可能で
あるが、できるだけ高い温度の方が反応が起きやすい。
【００３５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、希
土類元素をフラーレンに導入した電導度の高いフラーレ
ン系インターカレーション化合物薄膜を均一に作製で
き、作製された希土類元素が導入されたフラーレン系イ
ンターカレーション化合物薄膜は、従来のアルカリ金
属、アルカリ土類信号が導入されたインターカレーショ
ン化合物より、安定性が高いため、工業的に応用する場
合、その意義は非常に大きい。また、希土類元素の蒸着
量を変化させることにより、導入物質とＣ60の組成比お
よびＣ60の結晶構造を制御でき、それにより電導性の異
なるフラーレン系インターカレーション化合物薄膜が得
られる。本発明は、電導性の特性を生かした電子デバイ
ス材料として用いられる。
土類元素をフラーレンに導入した電導度の高いフラーレ
ン系インターカレーション化合物薄膜を均一に作製で
き、作製された希土類元素が導入されたフラーレン系イ
ンターカレーション化合物薄膜は、従来のアルカリ金
属、アルカリ土類信号が導入されたインターカレーショ
ン化合物より、安定性が高いため、工業的に応用する場
合、その意義は非常に大きい。また、希土類元素の蒸着
量を変化させることにより、導入物質とＣ60の組成比お
よびＣ60の結晶構造を制御でき、それにより電導性の異
なるフラーレン系インターカレーション化合物薄膜が得
られる。本発明は、電導性の特性を生かした電子デバイ
ス材料として用いられる。
Claims (7)
- 【請求項１】フラーレン化合物に物質が導入されたフラ
ーレン系インターカレーション化合物薄膜であって、前
記フラーレンがＣ60で、前記導入される物質が希土類元
素であり、前記導入される物質と前記Ｃ60の組成比が、
３：１であることを特徴とするフラーレン系インターカ
レーション化合物薄膜。 - 【請求項２】フラーレン化合物に物質が導入されたフラ
ーレン系インターカレーション化合物薄膜であって、前
記フラーレンがＣ60で、前記導入される物質が希土類元
素であり、前記導入される物質と前記Ｃ60の組成比が、
１：１、４：１又は６：１であることを特徴とするフラ
ーレン系インターカレーション化合物薄膜。 - 【請求項３】フラーレン化合物に物質が導入されたフラ
ーレン系インターカレーション化合物薄膜であって、前
記フラーレンがＣ60で、前記導入される物質が希土類元
素であり、前記希土類元素が、ユーロピウムまたはサマ
リウムまたはツリウムであることを特徴とするフラーレ
ン系インターカレーション化合物薄膜。 - 【請求項４】フラーレン化合物に物質が導入されたフラ
ーレン系インターカレーション化合物薄膜の作製方法に
おいて、フラーレンにインターカレートする物質に希土
類元素を、前記フラーレンにＣ60を用い、基板上に前記
Ｃ60を１分子層蒸着するＣ60蒸着工程と、前記工程によ
り得られるＣ60薄膜１分子層の表面に現れる面心立方構
造（１１１）面に、前記希土類元素を蒸着する希土類元
素蒸着工程と、前記Ｃ60蒸着工程と前記希土類元素蒸着
工程を交互に繰り返す工程からなることを特徴とするフ
ラーレン系インターカレーション化合物薄膜の作製方
法。 - 【請求項５】前記希土類元素蒸着工程において、前記Ｃ
60蒸着工程により得られるＣ60薄膜１分子層の表面に現
れる面心立方構造（１１１）面の四面体サイトの格子間
隙を基準に、前記希土類元素の蒸着量を変えることによ
り、前記フラーレン系インターカレーション化合物薄膜
を構成する前記導入物質と前記Ｃ60の組成比およびＣ60
の結晶構造を制御することを特徴とする請求項４記載の
フラーレン系インターカレーション化合物薄膜の作製方
法。 - 【請求項６】前記希土類元素蒸着工程において、前記四
面体サイトの格子間隙の１．５倍量の希土類元素を蒸着
することにより、前記導入物質とＣ60の組成比が３：１
であるフラーレン系インターカレーション化合物薄膜を
作製することを特徴とする請求項５記載のフラーレン系
インターカレーション化合物薄膜の作製方法。 - 【請求項７】前記希土類元素蒸着工程において、前記四
面体サイトの格子間隙と同量の希土類元素を蒸着するこ
とにより、前記導入物質とＣ60の組成比が２：１である
フラーレン系インターカレーション化合物薄膜を作製す
ることを特徴とする請求項５記載のフラーレン系インタ
ーカレーション化合物薄膜の作製方法。
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|---|---|---|---|
| JP6322536A JP2737674B2 (ja) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | フラーレン系インターカレーション化合物薄膜およびその作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6322536A JP2737674B2 (ja) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | フラーレン系インターカレーション化合物薄膜およびその作製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08175813A JPH08175813A (ja) | 1996-07-09 |
| JP2737674B2 true JP2737674B2 (ja) | 1998-04-08 |
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ID=18144769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6322536A Expired - Fee Related JP2737674B2 (ja) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | フラーレン系インターカレーション化合物薄膜およびその作製方法 |
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| JP (1) | JP2737674B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US10439081B2 (en) | 2012-11-06 | 2019-10-08 | Oti Lumionics Inc. | Method for depositing a conductive coating on a surface |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3133110B2 (ja) * | 1991-09-05 | 2001-02-05 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 炭素系化合物及び半導体素子 |
| JPH0677548A (ja) * | 1992-08-27 | 1994-03-18 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 炭素クラスター電導体膜およびその製造方法と、これを用いた超電導ジョセフソン素子およびその製造方法 |
-
1994
- 1994-12-26 JP JP6322536A patent/JP2737674B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|
| ＰＨＹＳ．ＲＥＢ．Ｂ： ＣＯＮＤＥＳ．ＭＡＴＴＥＲ ４６ 〜１６！ （１９９２） Ｐ．１０４３７−１０４４１ |
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|---|---|
| JPH08175813A (ja) | 1996-07-09 |
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