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名古屋大学 理学部物理学科

実験設備

実験設備の紹介


V研の研究スタイルは、酸化物などの試料育成と自作した装置による輸送係数測定が中心となっています。その他にもいくつか商用ベースの測定装置を現有しており、物質の熱的・磁気的・電気的・光学的測定を一つの研究室で行うことができます。また新しい測定装置の開発も進めています。ここでは代表的な実験設備をご紹介いたします。

301室:試料成長室 Back to Top

1400度まで昇温可能な電気炉

試料を作製するための電気炉です。
固相反応法による多結晶試料や、flux法による単結晶試料、またFZ法のためのロッド作成の時に使用します。通常の小型の炉では1000℃までしか昇温できませんが、この炉は1400℃まで昇温できます。1000℃より高温で焼結試料を作成したいときはこの炉を使用します。
真空蒸着機

試料の表面に金や銀の薄膜を真空蒸着します。試料の電極付の際の接触抵抗の低減や、反射率測定のための参照ミラー製作に使用します。また小型のスパッタ蒸着機も保有しています。
クリスタルシステム社製のフローティングゾーン電気炉

大型単結晶を作製するための装置です。
ハロゲンランプの光を楕円体ミラーで集光し、原料の一部分を高温にして融解します。ミラーをゆっくり動かすことにより、固相と液相との境界で液相が徐冷されるため、単結晶が積み重なるように成長します。
試料成形用のプレス機

手動で圧力をかけ、試料をペレット状やロッド状にすることができます。
雰囲気を制御可能な管状シリコニット炉

ガスを流すことで、不活性雰囲気(希ガス)や還元雰囲気(H2, N2)で焼成可能な炉です。常用1500℃です。

305室:試料準備室 Back to Top

リガク社製のエックス線回折装置

粉末エックス線回折と単結晶のラウエ測定が行えます。
リガク社製の粉末エックス線回折装置

30kv,15mAでのみ測定可能なX線回折装置です。取り扱いは容易ですが、機能は限定的です。

307室:物性計測室 Back to Top

カンタムデザイン社PPMS

7Tまで磁場を印加することができ、2~350Kの温度範囲で抵抗、比熱、ホール係数などの測定が行えます。また、専用のプローブと測定機器を併用することで、磁場の中での誘電率、強誘電分極測定が行えます。
カンタムデザイン社MPMS

超伝導量子干渉計を利用して高い精度で試料の磁化を測定することができます。5~300Kの温度領域で測定が可能で、印加磁場は最大5.5Tまでかけることができます。
電気抵抗および熱起電力の測定システム

写真中央の電気炉を使用し、室温から800Kまでの温度領域で、電気抵抗率やゼーベック係数を測定するシステムです。ヘリウムベッセルも利用でき、4.2Kから室温までの輸送係数の測定も行えます。低温・高温用のプローブは自作しており、V研究室の物性計測の中心を担っています。
パイロメーターを用いた非線形電気伝導測定装置

室温以上での温度評価としてパイロメーターを導入した非線形電気伝導測定システムです。発熱した試料部分を冷却する必要があり、窒素雰囲気のグローブボックス内に設置しています。

310室:分光計測室 Back to Top

自作可視顕微分光システム

可視域の反射率を測定する顕微システムです。市販の光学顕微鏡・光ファイバ・回折格子型可視分光器を組み合わせて自作しています。
光集光型熱電計測システム

ハロゲン光をレンズやミラーで集光して試料を加熱し、熱電係数およびその変換効率の測定を行います。
日本分光社製フーリエ変換型赤外顕微分光システム

クライオスタットと組み合わせることで、4~400Kの温度領域で赤外~可視領域の反射率を測定することができます。