d-系列およびf-系列元素を置換した軽元素ネットワーク幾何超伝導物質の開拓
| Project/Area Number |
19014001
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
谷垣 勝己 Tohoku University, 原子分子材料科学高等研究機構, 教授 (60305612)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
熊代 良太郎 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教 (00396417)
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| Project Period (FY) |
2007 – 2008
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2008)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥6,500,000)
Fiscal Year 2008: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2007: ¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000)
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| Keywords | ナノ材料 / クラスレート / ボレート / 磁性 / 超伝導 |
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| Research Abstract |
本研究では、ボレートを中心に磁性物質の創成と物性の研究として、B, C, Nを基本構成元素とした、2次元ネットワーク幾何構造の一部に、d系列元素としてNi, Co, Mnを組み込んだ新しい物質群の研究を遂行した。2次元ネットワークを有するボレート物質にCoおよびNiを導入した新物質を合成して、その磁性を研究したところ、結果、反磁性相互作用を基本としたキャント強磁性の発現を確認した。同様の結果は、Coを組み込んだ物質群でも観測された。交流磁化率の測定ならびに比熱の測定をもとにして、磁性の特徴と発現機構を検討した。また、磁場が非常に弱い際に、負の帯磁率であると思われる信号が観測された。そこで、超伝導物質であるPbを適用して、磁場を正確に見積もり、その挙動を観測した。その結果、本実験で観測された負の磁性は、クラスタ固体に捕捉された局在スピンが副格子として分布して、そのために生じる現象であることを確認した。ボレート物質の新しい展開として、1次元を基本とした梯子格子物質ならびに2章体構造を有する新しい物質を合成した。その結果、梯子格子系物質では、組み込まれる遷移金属元素がNi, Co, Mnと変化するにつれて、低温で観測される反強磁性転移温度が変化することを確認した。また、2量体物質に関しては、基底状態は一重項で熱励起状態として3重項状態が存在する電子状態であることを確認した。特に梯子格子物質では、一次元の鎖方向の構造は、らせんを有している。今後ラセンと磁性との関係の解明としての興味がもたれる。
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Report
(2 results)
Research Products
(59 results)
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[Journal Article] Nanorods of Endohedral Metallofullerene Derivative2008
Author(s)
T. Tsuchiya, R. Kumashiro, K. Tanigaki, Y. Matsunaga, O. Ishitsuka, T. Wakahara, Y. Maeda, Y. Takano, M. Aoyagi, Takeshi Akasaka, M. T. H. Liu, T. Kato, K. Suenaga, J. S. Jeong, S. Iijima, F. Kimura, T. Kimura, and S. Nagase
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Journal Title
J. Am. Chem. Soc., Communication 130
Pages: 451-452
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[Journal Article] Switchable Semiconductive Property of the Polyhydroxylated Metallofulleren2007
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Journal Title
J. Phys. Chem. B 111
Pages: 11929-11934
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Organizer
日本物理学会2008年春季大会
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Year and Date
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日本物理学会2008年春季大会
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Year and Date
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Year and Date
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Organizer
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Chicago, USA
Year and Date
2007-05-11
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