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Gigantic responses of physical properties in rare-earth sesquisulfides arising from metastable multiple magnetic structures and its control using external fields or environmental factors

Research Project

Project/Area Number 23540384
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Condensed matter physics II
Research InstitutionMuroran Institute of Technology

Principal Investigator

EBISU Shuji  室蘭工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10250523)

Project Period (FY) 2011 – 2013
Project Status Completed (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help
¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2013: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2011: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Keywords希土類硫化物 / 単結晶 / 逐次磁気相転移 / 異常磁気伝導 / 磁気熱量効果 / ゼーベック係数 / 磁気相制御 / 巨大物性応答 / 磁気相転移 / 磁気冷却効果 / 磁化容易方向制御 / 磁場中比熱 / 巨大磁気ヒステリシス / ホール係数
Research Abstract

I have grown single crystals of alpha type rare-earth sesquisulfides having an orthorhombic crystal structure and clarified that the physical properties of these single crystals occasionally demonstrate steep or gigantic responses to temperature, magnitude or direction of magnetic field and electrical field in low temperatures below about 10 K through the measurements of magnetization, electrical resistivity, Seebeck coefficient and specific heat. I am convinced these phenomena originate from metastable multiple structures in the present matter; therefore, I aimed for control of physical properties via controlling magnetic phase using external fields or environmental factors and consequently succeeded in revealing novel magnetic phase in single crystal of dysprosium sesquisulfide alpha-Dy2S3 by contriving application-procedure of magnetic field.

Report

(4 results)
  • 2013 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2012 Research-status Report
  • 2011 Research-status Report
  • Research Products

    (43 results)

All 2014 2013 2012 2011 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (40 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Specific-heat Study on Successive Magnetic Transitions in α-Dy2S3 Single Crystals under Magnetic Fields.2013

    • Author(s)
      Shuji Ebisu, Yuji Ushiki and Shin Takahashi
    • Journal Title

      J. Korean Physical Society

      Volume: 63 Issue: 3 Pages: 571-574

    • DOI

      10.3938/jkps.63.571

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    • Author(s)
      S. Ebisu, K. Koyama, T. Horikoshi, M. Kokita and S. Nagata
    • Journal Title

      J. Phys.: Conf. Ser.

      Volume: 400 Issue: 3 Pages: 032010-032010

    • DOI

      10.1088/1742-6596/400/3/032010

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      戎修二
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  • [Remarks] 研究成果の社会への公開(予定) : 日本学術振興会「ひらめき☆ときめきサイエンス」平成26年度実施プログラムHT26007 : 「超伝導体の電気抵抗は本当にゼロになるの?」内での講義「新奇な物性を示す物質の開拓」(2014年8月30日 予定; プログラム代表者 : 柴山義行, 本講義担当者 : 戎修二)

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Published: 2011-08-05   Modified: 2020-05-15  

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