1999 Fiscal Year Annual Research Report
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11740213
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| Research Institution | Sophia University |
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Principal Investigator |
桑原 英樹 上智大学, 理工学部, 講師 (90306986)
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| Keywords | 金属-絶縁体転移 / 巨大磁気抵抗 / 軌道整列 / 占有電子数制御 / 構造相転移 / 強相関電子系 / ペロブスカイト型酸化物 / スピンエレクトロニクス |
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| Research Abstract |
焼成炉や赤外集光(Floating Zone)炉をたちあげ、結晶試料が合成できるような結晶合成系の構築を終えた。次に物性測定系の中で結晶の評価として重要なゼロ磁場での電気抵抗測定系をたちあげ、磁場中での電気抵抗測定システムを構築した。これにより磁場誘起電子物性のデータを得ることができた。また結晶評価および電子軌道(格子構造)の情報を得る目的でラウエ・粉末X線回折のデータがとれるような体制を作り、結晶構造解析を行った。これら結晶合成系と物性測定系の構築によって、ペロブスカイト型マンガン酸化物結晶の高濃度域の電子相図および軌道整列に関して理解を深めることができた。この高濃度域の磁気構造を含めた電子相図は現在論文にまとめている。
この研究の過程で従来の2重交換強磁性相互作用で理解される巨大磁気抵抗効果とは異なるメカニズムを持つ、新しいスピンバルブ型磁気抵抗効果を高濃度域の層状反強磁性相で見出した.このスピンバルブ型磁気抵抗効果は、従来マンガン酸化物の常磁性-強磁性転移温度付近のごく限られた温度領域でのみ観測されている通常の巨大磁気抵抗効果(CMR)効果と大きく異なり、反強磁性転移温度以下の広い温度範囲で観測された。この成果は論文にまとめ、発表した。
新規磁場誘起電子物性の開拓を目指して、オーダード・ペロブスカイトと呼はれる新しい物貿群をターゲットとし、検討した。具体的には、確立していないそのセラミックス試料の合成法の検討を行い、Bサイトが殆ど完全に整列した単相のセラミックス試料を得ることができた。現在さらに結晶構造・電気伝導などの基礎物性を測定中である。
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[Publications] S.Shimomura: "X-ray Diffuse Scattering due to Polarons in a Colossal Magnetoresistive Manganite"Physical Review Letters. 83. 4389-4392 (1999)
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[Publications] T.Okuda: "Roles of Orbital in Magnetoelectronic Properties of Colossal Magnetoresisitive Manganites"Materials Science and Engineering. B63. 163-170 (1999)
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[Publications] R.Kajimoto: "Quasi-elastic ferromagnetic excitations in Ndy_2 Sry_2MnO_3"Journal of Physics and Chemistry of Solids. 60. 1177-1180 (1999)
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[Publications] A.Sekiyama: "Electronic States of Charge-Oradering Nd_<0.5> Sr_<0.5> MnO_3 Probed by Photo emission"Physical Review. B59. 15528-15532 (1999)
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[Publications] H.Kuwahara: "Two-dimensional charge-transport and spin-valve effect in the layered antiferromagnet Nd_<0.45> Sr_<0.55> MnO_3"Physical Review Letters. 82. 4316-4319 (1999)
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[Publications] H.Kaiser: "Concurrent Nd and Mn Spin Excitations in Nd_<0.6> Sr_<0.4> MnO_3"Journal of Applied Physics. 85. 5564-5566 (1999)
