2018 Fiscal Year Annual Research Report
Novel phenomena in the incommensurate orbital/charge ordered state
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16H04020
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
勝藤 拓郎 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (00272386)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
和達 大樹 東京大学, 物性研究所, 准教授 (00579972)
森 茂生 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20251613)
奥田 哲治 鹿児島大学, 理工学域工学系, 准教授 (20347082)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 軌道整列 / 電荷整列 / 非整合 / 緩和 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1) BaV10O15の非整合軌道整列: BaV10O15はTc=130K以下でV軌道整列によるV三量体を形成する相転移が起こるが、それ以上の温度でもb軸方向の3倍周期の長構造が形成することが知られていた。この振舞についてより詳しく調べた結果、(δ,δ, L)の超格子ピークがδ=0から1/3に増えるのに加えて、それより上の温度で(0, 0, δ)の超格子ピークが現れることが明らかになった。さらに、超格子ピークが現れる温度やロックする温度で比熱にピークが現れることも明らかになった。こうした結果は、V三量体を基本単位として、様々な相が現れることを意味している。
(2)BaxTi8O16+δの非整合電荷整列とスピンギャップ: ホランダイトBaxTi8O16+δについて、Tiのd電子数nを様々に変化させた単結晶の物性を系統的に調べて、nによらず5倍周期の電荷整列が安定であることを明らかにしてきた。一方、帯磁率の温度依存性がスピンギャップ的振舞を示す組成があることが明らかになっていた。この振舞について研究した結果、Baの濃度xが1.3より大きな領域でスピンギャップが現れること、またスピンギャップが現れる組成では3倍周期の長周期構造が現れることが明らかになった。この結果は、Baの整列とそれに伴うTiのd電子のスピンシングレットの形成というモデルで説明できる。
(3) La5Mo4O16の緩和現象: La5Mo4O16の緩和現象の原因を明らかにするために、低温で磁気力顕微鏡の測定を行った。その結果、70K以下で100nm程度の強磁性ドメインができること、また0.3T程度でそれが消失することが明らかになり、この小さな強磁性ドメインが緩和現象の原因であることが分かった。これは当初予想していた「超格子構造による緩和現象」とは異なるものであるが、新奇な現象であり、今後のさらなる研究が必要である。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(6 results)
