Various novel magnetic states of spin dimer system with triangular lattice

• Project/Area Number: 24K06946
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 13030:Magnetism, superconductivity and strongly correlated systems-related
• Research Institution: Meiji University
• Principal Investigator: 安井 幸夫 明治大学, 理工学部, 専任教授 (80345850)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 菊地 淳 明治大学, 理工学部, 専任教授 (90297614)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2027: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2025: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
• Keywords: 量子スピン液体 / 多彩な磁気状態 / Ba3MRu2O9

Outline of Research at the Start

磁性をもつ固体材料（磁性体）には永久磁石の強磁性体や常磁性体などが知られていますが、そのような教科書的なありふれた磁性現象ではなく、新奇で特異な磁性現象を実験的に探索しています。
具体的に取り上げるのはBa3MRu2O9(M=Zn,Ca,Co,Sr,Mg)と化学式で表せられる物質であり、Ru5+スピンがこの磁性体の磁性を担うがM2+イオンを変えると、特徴的な結晶構造に起因して磁気的性質が「反強磁性」、「非磁性」、「量子スピン液体」など多彩な磁気状態を示します。
本研究では、一連のBa3MRu2O9物質系に現れる特異な磁性現象の詳しい磁気状態やそのメカニズムを実験的に明らかにします。