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Survey of a new phase in the Hollandite-type compounds: with finely-tuning of cation-contents in the tunnels

Research Project

Project/Area Number 16K05417
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Condensed matter physics II
Research InstitutionKochi University

Principal Investigator

KATO Harukazu  高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 准教授 (60363272)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywordsホランダイト化合物 / ナノトンネルへのカチオン導入 / 混合原子価 / ホランダイト / ホランダイト型化合物 / トンネル内カチオン / 核磁気共鳴 / 無機化合物合成 / トンネル型構造 / 元素不定比性制御 / 試料合成 / 物性実験
Outline of Final Research Achievements

A Hollandite-type compound has one-dimensional chains of transition metal, and might be regarded as being porous in sense that it includes nanosized-tunnels which can accommodate nonmagnetic cations. I tried to synthesis Mn-based Hollandite compounds, keeping in mind finely-control of cation-contents in the tunnels. A certain precursor, which involve no cation in the tunnels, was mixed with nitrate salts of a target cation and then reacted. Insertion of the cation has been succeeded.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

量子ゆらぎによる新規相の創出およびその解明は現代の物性物理学に欠かせないトピックの一つであろう。本研究で確立された手法により、任意のカチオンを任意量だけ既存の化合物の間隙に挿入する道がひとつ拓かれ、また一次元鎖にある遷移金属の価数を精密に制御することが可能になった。結晶構造を大きく変化させないまま鎖上の電子数を実験的に変化させることは、量子ゆらぎが重要な役割をはたす低次元物理の解明に特に役立つだろう。

Report

(4 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2019 2018 2017 2016

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 2 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Origin of the magnetic susceptibility maximum in CaCu3Ru4O12 and electronic states in the A-site substituted compounds2017

    • Author(s)
      Ting-Hui Kao, Hiroya Sakurai,Shan Yu, Harukazu Kato, Naohito Tsujii, and Hung-Duen Yang
    • Journal Title

      Physical Review B

      Volume: 96 Issue: 2

    • DOI

      10.1103/physrevb.96.024402

    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Electronic phase transition between localized and itinerant states in the solid-solution system CaCu3Ti(4-x)RuxO122017

    • Author(s)
      Ting-Hui Kao Hiroya Sakurai, Shan Yu, Harukazu Kato, Naohito Tsujii, and Hung-Duen Yang
    • Journal Title

      Physical Review B

      Volume: 95 Issue: 19

    • DOI

      10.1103/physrevb.95.195141

    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 絶縁化合物CaCu3Ti4O12のNMR測定2019

    • Author(s)
      久野大貴、加藤治一、桜井裕也
    • Organizer
      日本物理学会第74回年会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Cu-NQRにみるCaCu3Ru4O12-CaCu3Ti4O12の中間組成における電子状態2018

    • Author(s)
      久野大貴、加藤治一、西岡孝、桜井裕也
    • Organizer
      2018年度応用物理・物理系学会中国四国支部合同学術講演会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] ホランダイト型マンガン酸化物へのカチオン導入2017

    • Author(s)
      加藤治一, 柴田凌, 西岡孝
    • Organizer
      日本物理学会2017年秋期大会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 3.Cu-NQRをプローブとした遍歴電子系CaCu3Ru4O12と局在電子系CaCu3Ti4O12の中間組成における電子状態の変遷2017

    • Author(s)
      久野大貴, 加藤治一, 西岡孝, 桜井裕也
    • Organizer
      日本物理学会第73回年会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 2.核磁気共鳴にみるCaCu3Ru4O12-CaCu3Ti4O12固溶体の微視的電子状態2017

    • Author(s)
      久野大貴、加藤治一、桜井裕也
    • Organizer
      2017年度応用物理・物理系学会中国四国支部合同学術講演会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] NQRにみる遍歴電子系CaCu3Ru4O12と局在電子系CaCu3Ti4O12の中間組成における電子状態の変遷2017

    • Author(s)
      加藤治一, 久野大貴, 寺原亜依, 西岡孝, 桜井裕也, Kao Ting-Hui, Hung-Duen Yang
    • Organizer
      日本物理学会第72回年次大会
    • Place of Presentation
      大阪大学豊中キャンパス(大阪府豊中市)
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] Aサイト秩序ペロブスカイト構造をとるCaCu3Ru4O12の元素置換系に対する核磁気共鳴測定2016

    • Author(s)
      加藤治一, 久野大貴, 寺原亜依, 西岡孝, 桜井裕也, Kao Ting-Hui, Hung-Duen Yang
    • Organizer
      日本物理学会2016年秋期大会
    • Place of Presentation
      金沢大学角間キャンパス(石川県金沢市)
    • Related Report
      2016 Research-status Report

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Published: 2016-04-21   Modified: 2020-03-30  

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