2000 Fiscal Year Annual Research Report
層状ペロブスカイト遷移金属酸化物の圧力による軌道の自由度の制御
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12046215
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
上床 美也 埼玉大学, 理学部, 助教授 (40213524)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
白川 直樹 電子技術総合研究所, 主任研究官
池田 伸一 電子技術総合研究所, 研究員
小坂 昌史 埼玉大学, 理学部, 助手 (20302507)
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| Keywords | Ru酸化物 / 圧力誘起強磁性 / 浮遊帯域法単結晶 / 一軸圧力 / 静水圧力 / Sr_3Ru_2O_7 / 磁化測定 / Sr_2RuO_4 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、層状ペロブスカイト遷移金属酸化物Sr_3Ru_2O_7における強い磁気的な揺らぎを数万気圧程度の圧力によって制御し、これまでに例のない圧力印加による常磁性・強磁性転移のメカニズムを解明することである。平成13年度までの研究計画は
(1)SQUID磁化測定装置用ピストンシリンダー型静水圧発生装置(最高圧力2GPa)の開発。
(2)SQUID磁化測定装置用一軸圧発生装置の作成。(3)浮遊帯域法によるSr_3Ru_2O_7純良単結晶育成、を行い上記現象の物理を明らかにすることである。この3つの目標は、1年目の平成12年度でほぼ達成された。
埼玉大学に於いて、(1)については1.8GPaまで、(2)については0.4GPaまでの圧力を発生させることに成功した。また(3)については電子技術総合研究所でSr_3Ru_2O_7純良単結晶を得ることができた。その純良単結晶試料を用いた、1.8GPaまでの静水圧下磁化測定では、圧力誘起強磁性を見出せなかったが、僅か0.1GPaの一軸圧力下(3次元性を強くする方向)で圧力誘起強磁性を見出した。これにより静水圧でなく、3次元性を増強する一軸性の圧力が、Sr_3Ru_2O_7に於ける圧力誘起常磁性・強磁性転移に本質的であることが分かった。現在、一軸圧力下の電気抵抗実験や構造解析を予定しており、平成13年度中には圧力誘起常磁性・強磁性転移の起源を明らかにしたい。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] S.I.Ikeda,Y.Maeno,S.Nakatsui,M.Kosaka,and Y.Uwatoko,: "Ground state in Sr_3Ru_2O_7 : Fermi liquid close to a ferromagnetic instability"Physcal Review B. 62. R6089-6092 (2000)
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[Publications] H.Shaked,J.D.Jorgensen,S.Short,O.Chmaissem,S.I.Ikeda,and Y.Maeno: "Temperature and pressure effects on the crystal structure of Sr_3Ru_2O_7 Evidence for electronicallydirven structural responses"Physical Review B. 62. 8725-8730 (2000)
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[Publications] H.Shaked,J.D.Jorgensen,O.Chmaissem,S.I.Ikeda,and Y.Maeno: "Neutron diffraction study of the structural distortions in Sr_3Ru_2O_7"Journal of Solid State Chemistry. 154. 361-367 (2000)
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[Publications] R.S.Perry,L.M.Galvin,A.P.Mackerzie,D.M.Forsythe,S.R.Julian,S.I.Ikeda*,and Y.Maeno,: "Hall effect of Sr_3Ru_2O_7"Physica B. 284-288. 1469-1470 (2000)
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[Publications] S.I.Ikeda,N.Shirakawa,S.Koiwai,A.Uchida,M.Kosaka,and Y.Uwatoko: "The pressure dependence of magnetization of layered perovskite oxides with 4d-electron metal"to apperin Physica C.
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[Publications] S.I.Ikeda,N.Shirakawa,H.Bando,and Y.Ootuka: "Orbital-Degenerate Paramagnetic Metal Sr_2MoO_4 : An Electronic Analogue to Sr_2RuO_4"Journal of the Physical Society of Japan. 69. 3162-3165 (2000)
