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2008 Fiscal Year Annual Research Report

ゼオライト系化合物の物質探索

Planned Research

Project AreaNew Materials Science Using Regulated Nano Spaces -Strategy in Ubiquitous Elements
Project/Area Number 19051009
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

野末 泰夫  Osaka University, 大学院・理学研究科, 教授 (60125630)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中野 岳仁  大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教 (50362611)
荒本 新吾  大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教 (90362615)
五十嵐 睦夫  大阪大学, 群馬工業高等専門学校, 准教授 (60259819)
Keywordsアルカリ金クラスター / 強磁性 / 強磁性 / フェリ磁性 / ゼオライト / 強相関電子系 / 中性子回折 / μSR / NMR
Research Abstract

多孔質結晶のゼオライトのナノ細孔にアルカリ金属を様々な濃度で吸蔵させると, 殻模型で近似されるアルカリ金属クラスターを3次元的に配列させることができる。クラスター間の相互作用も加わって, 構成される元素にはない全く新しい性質や機能をもった物質系ができる。その中で, 本年度は, FAU構造(ダイヤモンド構造)を有するゼオライトLSXにおいて, Na-K合金クラスターを作成し, その磁性がNaイオン数に依存して大きく変化する事を見いだした。これはβケージとズーパーケージのポテンシャルのバランスがNaイオン数に依存して変化し, それが磁性を大きく変えているものと考えられる。またこの系の電気伝導度を測定し, 高濃度に吸蔵すると金属状態へ変化することが見いだされたが, 極低温で再び電気抵抗率が何桁も上昇する現象を見いだした。これは純粋なカリウムクラスターでは観測されなかった現象であり, 磁性の違いとも関係して, 現在この系の電子状態の解明を進めている。次に, LTA(単純立方構造)をもつゼオライトAにおいて, カリウムクラスターの中性子回折の実験を行い, 磁気散乱の検出を試みたが, スピン密度が低いため, 通常の実験条件では検出限界以下であることがわかった。またSOD(体心立方構造)で配列するソダライトのNa, K, Rbを含むクラスターのμSR測定を行ったところミュオン回転信号が明確に観測されその結果と磁気測定の結果からクラスターの電子状態の系統的な変化を見いだすことができた。またソダライト骨格に含まれる^<27>AlのNMRを観測し, 降温に伴う線幅の増大が観測された。特に、反強磁性転移温度を境にしてNMR線幅の急激な変化が見られ, 磁気転移を顕著に反映することがわかった。

  • Research Products

    (19 results)

All 2009 2008

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (17 results)

  • [Journal Article] Neutron magnetic scattering studies on ferromagnetism in potassium nanoclusters arrayed in zeolite A-Trial experiments2009

    • Author(s)
      T. Nakano
    • Journal Title

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 600

      Pages: 1240-242

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Magnetism and crystalline electric field in RRhIn_5(R : rare earth)2008

    • Author(s)
      T. Takeuchi
    • Journal Title

      Physica B 403

      Pages: 457-464

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] アルカリ金属を吸着したソダライトのNMR(II)2009

    • Author(s)
      五十嵐睦夫
    • Organizer
      日本物理学会第64回年次大会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2009-03-28
  • [Presentation] ゼオライトLSX中のNa-Kクラスターのフェリ磁性VI2009

    • Author(s)
      ズオン・ディ・ハン
    • Organizer
      日本物理学会第64回年次大会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2009-03-28
  • [Presentation] カリウムを吸蔵したゼオライトLSXの電気伝導度特性(II)2009

    • Author(s)
      荒木新吾
    • Organizer
      日本物理学会第64回年次大会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2009-03-28
  • [Presentation] アルカリ金属を吸蔵したゼオライトAの電気伝導度2009

    • Author(s)
      N. H. Nam
    • Organizer
      日本物理学会第64回年次大会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2009-03-28
  • [Presentation] μSRで見たソーダライト中のアルカリ金属クラスターの反強磁性秩序2009

    • Author(s)
      中野岳仁
    • Organizer
      日本物理学会第64回年次大会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2009-03-28
  • [Presentation] Ferromagnetic Properties of Alkali-Metal Clusters Arrayed in Zeolite Crystals2009

    • Author(s)
      Yasuo Nozue
    • Organizer
      The Second International Symposium on Interdisciplinary Materials Science
    • Place of Presentation
      つくば
    • Year and Date
      2009-03-09
  • [Presentation] Electron Correlation in Alkali-Metal Clusters-Incorporated in Regular Nanospace of Zeolite Crystals2008

    • Author(s)
      Yasuo Nozue
    • Organizer
      France-Tohoku Workshop
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2008-12-12
  • [Presentation] Novel Properties of Correlated Electrons in Alkali-Metal Nanoclusters Incorporated in Regular Nanospace of Zeolites2008

    • Author(s)
      Yasuo Nozue
    • Organizer
      6^<th> Scientific Conference
    • Place of Presentation
      Hochiminh, Vietnam
    • Year and Date
      2008-11-14
  • [Presentation] Correlated Electrons in Alkali-Metal Clusters Incorporated in Regular Nanospace of Zeolite Crystals2008

    • Author(s)
      Yasuo Nozue
    • Organizer
      10^<th> German-Japanese Symposium
    • Place of Presentation
      Rottach-Egern, Germany
    • Year and Date
      2008-09-28
  • [Presentation] ゼオライトLSX中のNa-Kクラスターのフェリ磁性V2008

    • Author(s)
      ズオン・ティ・ハン
    • Organizer
      日本物理学会2008年秋季大会
    • Place of Presentation
      岩手大学
    • Year and Date
      2008-09-23
  • [Presentation] ソーダライト中のアルカリ金属クラスターの反強磁性共鳴2008

    • Author(s)
      中野岳仁
    • Organizer
      日本物理学会2008年秋季大会
    • Place of Presentation
      岩手大学
    • Year and Date
      2008-09-23
  • [Presentation] 圧力ドーピング法によるゼオライトLISX中のNa-Kクラスターの磁性2008

    • Author(s)
      荒木新吾
    • Organizer
      日本物理学会2008年秋季大会
    • Place of Presentation
      岩手大学
    • Year and Date
      2008-09-23
  • [Presentation] Rbを吸蔵したゼオライトAの電気伝導度2008

    • Author(s)
      Nguyen Hoang Nam
    • Organizer
      日本物理学会2008年秋季大会
    • Place of Presentation
      岩手大学
    • Year and Date
      2008-09-23
  • [Presentation] ゼオライトA中のRbクラスターのμSR(II)2008

    • Author(s)
      T. C. Duan
    • Organizer
      日本物理学会2008年秋季大会
    • Place of Presentation
      岩手大学
    • Year and Date
      2008-09-23
  • [Presentation] アルカリ金属を吸着したソダライトのNMR2008

    • Author(s)
      五十嵐睦夫
    • Organizer
      日本物理学会2008年秋季大会
    • Place of Presentation
      岩手大学
    • Year and Date
      2008-09-23
  • [Presentation] μSR Study on Ferromagnetic Properties of Rb Clusters Incorporated into Zeolite A2008

    • Author(s)
      T. C. Duan
    • Organizer
      11th Interanational Conference on Muon Spin Rotation, Relaxation and Resonance
    • Place of Presentation
      つくば
    • Year and Date
      2008-07-22
  • [Presentation] Fast Muon Spin Relaxation in Ferromagnetism of Potassium Clusters in Zeolite A2008

    • Author(s)
      T. Nakano
    • Organizer
      11th Interanational Conference on Muon Spin Rotation, Relaxation and Resonance
    • Place of Presentation
      つくば
    • Year and Date
      2008-07-22

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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