| Project/Area Number |
21K03442
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 13030:Magnetism, superconductivity and strongly correlated systems-related
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | 量子臨界現象 / 熱電特性 / 圧力効果 / 高圧力 / 量子臨界 / 磁性 / 熱測定 / 超伝導 / 多極子 / 四極子 / 重い電子系超伝導 / 近藤効果 / 熱電能 / 比熱 |
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| Outline of Research at the Start |
立方晶構造を有するPrTi2Al20とYbCo2Zn20は、それぞれ四極子(軌道)秩序および磁気秩序の消失・生成を圧力印加によって制御することができる重い電子系物質である。本研究では両物質において、多重極限環境下(高圧、高磁場、極低温)での精密熱測定(比熱、熱電能)を系統的に行うことで、磁気、軌道および価数自由度が関与した量子相転移および臨界現象の普遍性と特殊性を実験的解明することを目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
In condensed matter physics, high pressure is widely used as a powerful tool to search for new physical properties and to elucidate their electronic states. In this study, we have developed and improved experimental methods of thermal properties under pressure, aiming to explore novel quantum phases due to spin, orbital and valence instabilities. Systematic studies under high pressure tuning have successfully revealed intriguing features common to prototypical materials exhibiting unconventional quantum critical phenomena. Furthermore, new routes to improve the properties of thermoelectric materials containing rare earth elements have been obtained.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究の成果は非従来型の量子臨界現象の起源解明に加えて、希土類化合物における高い熱電特性の高圧力制御による理解という点で当該分野の進展に寄与するものである。特に、希土類元素を含む熱電材料に関して高い熱電特性を得るための指針が得られたことは新規材料開発のための重要な成果である。また、本研究を通じて培われた高圧力下での熱物性測定法は幅広い物質系における新奇物性の開拓に有用であり、この学術的意義は大きい。
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