Diamond is well known as the hardest material, a very high thermal conductor and a large gap insulator. The conductive property of boron-doped diamond with a little boron content shows semiconductive behavior. The superconductive transition temperature is 4 K at ambient pressure. The Tc increased with doping boron. Thus it was expected that more doping boron may make Tc increase. But boron-doped diamond over 5 % boron content has not been established yet in previews synthesis experiment. In this work, it was attempted to synthesize cubic-diamond-like BC5 on genealogical condition of pressure and temperature so that cubic-diamond-like BC5 with 16.6 % boron content could be synthesized. In this presentation, I’ll talk about synthesis of cubic-diamond-like BC5, the institution, some properties and even high temperature superconductivity that was expected in cubic-diamond-like BC5 by theoretical prediction.
ダイヤモンドは最も硬い物質であり、またその熱伝導の良さや広いバンドギャップを持つ絶縁体として知られている。このダイヤモンドに数量のホウ素をドープさせたボロンドープダイヤモンドは半導体的であり、また常圧でTc = 4 K の超伝導転移を示した。ホウ素の含有量を増やしていくとそのTcは増加していき、より多くのボロンドープを目指すことでTcはさらに高くなるのではないかと非常に期待された。しかしこれまでのボロンドープダイヤモンドの合成実験では5 %のボロンドープを超えることはなかった。そこで今回はより系統的に圧力温度条件下で合成を行った結果、ボロンドープ量16.6 %の立方晶ダイヤモンド型BC5に成功した。本発表ではダイヤモンド型BC5の合成とその機構と特性、さらに理論予測によるダイヤモンド型BC5に期待される高い超伝導転移温度について述べる。