Pure diamond is well known as an insulator, however by doping boron, becomes a p-type semiconductor. Furthermore, high boron concentrated diamond shows metallic behavior. Recently the boron-doped diamond (BDD) was synthesized at high pressure and high temperature, and it was discovered to become a superconductor. A BDD was synthesized using chemical vapor deposition, and the superconducting transition temperature T_c offset reached to ∼7.4 K and shows the tendency to rise with increasing boron-concentration. Now, many investigations about superconductivity of BDD are still performed.

In this paper, authors investigated DOS of BDD thin film using ultrahigh resolution laser-excited photoemission spectroscopy. They observed a superconducting gap opening below T=11 K, and Δ reached 0.78 meV at 4.5 K. From this result, they discussed about the superconductivity mechanism of BDD.

純粋なダイヤモンドは絶縁体としてよく知られている。しかし、ボロンをドープすることにより、ダイヤモンドはp型の半導体となる。さらに、ボロン濃度が高い資料は金属的なふるまいを見せる。そして近年、高圧高温において合成されたボロンドープダイヤモンド（BDD）が、超伝導を示すことが発見された。その後、化学気相成長法で合成されたBDDにおいて、超伝導転移温度T_cは7.4 Kまで達した。そして、ボロン濃度を大きくことによりその値はさらに上昇する傾向を示している。現在でも、BDDの超伝導に関する数多くの研究が行われている。

この論文では、著者らはBDD薄膜の状態密度を、超高分解能光電子分光を用いて測定した。彼らは11 K以下の温度で超伝導ギャップが開いていくのを観測し、超伝導ギャップは4.5 Kで0.78 meVに達した。この結果から、彼らはBDDの超伝導メカニズムについての考察を行っている。

• K. Ishizaka et al. PRL 98, 047003 (2007)
• E.A. Ekimov et al. Nature (London) 428,542(2004)
• Y. Takano et al. Appl. Phys. Lett., Vol. 85, No. 14, 4 October 2004
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