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2008 Fiscal Year Annual Research Report

フラストレーション系化合物における新規遍歴電子物性の探索

Research Project

Project/Area Number 19350030
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

吉村 一良  Kyoto University, 大学院・理学研究科, 教授 (70191640)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 道岡 千城  京都大学, 大学院・理学研究科, 助教 (70378595)
伊藤 豊  京都大学, 大学院・理学研究科, 教務補佐員 (50378543)
Keywords強相関電子系 / 金属物性 / 超伝導材料・素子 / 磁性 / 物性実験 / 遷移金属化合物 / 固体物性科学
Research Abstract

フラストレート効果を有した化合物系や層状(二次元)化合物系、量子臨界点近傍の化合物系を対象に新たな遍歴電子物性を探索し、以下の結果が得られた。(1)水を層間に挟んだコバルト酸化物系の超伝導体NaxCoO2・yH20に関して、核磁気共鳴(NMR)、核四重極共鳴(NQR)測定によってスピンダイナミックスを詳細に調べ、三角格子面内は強磁性磁気相関で、面間が反強磁性磁気相関となっており、そのスピン揺らぎを媒介した超伝導体であることを実験的に明らかにした。さらにソフト化学の手法によって、系が超伝導II相→磁性相→超伝導I相と連続的に電子状態が変化するリエントラント現象を見いだしたが、その際に、超伝導I相、超伝導II相、磁性相のいずれにおいても、常に上述の磁気相関が同様に存在していることを明らかにした。また、超伝導相のCoの価数が通常言われているようにCo(IV)に近いのではなくCo(III)に近いことをX線共鳴吸収実験によって明らかにした。この結論は超伝導の発現機構を考えていく上でこれまでの考えを根本的に覆すもので、非常に重要であると考えている。(2)スピネル系超伝導体LiTi204系と重い電子系LiV204系の混晶系において超伝導状態からV置換によって反強磁性スピン相関が出現する過程を7LiNMRによって明らかにした。(3)層状化合物LaOCoAsにおいて生じる強磁性が量子臨界点近傍に現れる典型的な弱い遍歴電子強磁性であり、高温では三次元から二次元系へとクロスオーバーしていることをその磁化の振る舞いから明らかにした。以上のようにフラストレート系や低次元系の遍歴電子系化合物の新たな相転移現象や電子状態に関して研究成果をあげた。

  • Research Products

    (24 results)

All 2009 2008

All Journal Article (11 results) (of which Peer Reviewed: 11 results) Presentation (13 results)

  • [Journal Article] Critical Slowing Down of Triangular Lattice Spin-3/2 /Heisenberg Antiferromagnet Li_7RuO_6via^7Li NMR2009

    • Author(s)
      Y. Itoh, C. Michioka, K. Yoshimura, K. Nakajima, H. Sato
    • Journal Title

      J. Phys. Soc. Jpn. 78

      Pages: 023705-1-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Magnetic Anomalies of Hydrous Cobaltate Compound Na_x(H_30)_2Co02・yH_2O Detected by NMR and NQR Measurements2009

    • Author(s)
      Y. Ihara, H. Takeya, K. Ishida, K. Yoshimura, K. Takada, T. Sasaki, H. Sakurai, E. Takayama-Muromachi
    • Journal Title

      Phys. Rev. B 79

      Pages: 024510-1-10

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ^<59>Co, ^<23>Na, and ^1H NMR Studies of Double-Layer Hydrated Superconductors Na_xCoO_2・yH_2O2008

    • Author(s)
      Y. Itoh, H. Ohta, C. Michioka, M. Kato, K. Yoshimura
    • Journal Title

      Adv. in Solid State Phys. 47

      Pages: 329-341

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Emergence of Antiferromagnetic Correlation in LiTi_<2-x>V_xO_4via^7LiNMR2008

    • Author(s)
      Y. Itoh, N. Moritsu, K. Yoshimura
    • Journal Title

      J. Phys. Soc. Jpn. 77

      Pages: 123713-1-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Novel Critical Exponent of Magnetization Curves near the Ferromagnetic Quantum Phase Transitions of Sr_<1-x>A__xRuO_3 (A =Ca, La_<0.5>Na_<0.5>, and La)2008

    • Author(s)
      Y. Itoh, T. Mizoguchi, K. Yoshimura
    • Journal Title

      J. Phys. Soc. Jpn. 77

      Pages: 123702-1-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Co-NMR Measurements on Crystalline Sample of the Bilayere Hydrate Na_x (H_3O)_zCoO_2. yH_2O2008

    • Author(s)
      Y. Ihara, K. Ishida, H. Ohta, K. Yoshimura
    • Journal Title

      J. Phys. Soc. Jpn. 77

      Pages: 07302-1-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis and Magnetic Properties of Ni_3AlC_x2008

    • Author(s)
      B. Chen, C. Michioka, Y. Itoh, K. Yoshimura
    • Journal Title

      J. Phys. Soc. Jpn. 77

      Pages: 13708, 1-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis, Structure, and Magnetic Properties of the Two-Dimensional Quantum Antiferromagnets (CuBr) A_2B_3O_<10> (A=Ca, Sr, Ba, Pb ; B=Nb, Ta) with the 1/3 Magnetization Plateau2008

    • Author(s)
      Y. Tsujimoto, H. Kageyama, Y. Baba, A. Kitada, T. Yamamoto, Y. Narumi, K. Kindo, M. Nishi, J. P. Carlo, A. A. Aczel, T. J. Williams, T. Goto, G. M. Luke, Y. J. Uemura, Y. Ueda, Y. Ajiro, K. Yoshimura
    • Journal Title

      Phys. Rev. B 78

      Pages: 214410-1-10

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Stability of the Infinite Layer Structure with Iron Square Planar Coordination2008

    • Author(s)
      C. Tassel, T. Watanabe, Y. Tsujimoto, N. Hayashi, A. Kitada, Y. Sumida, T. Yamamoto, H. Kageyama, M. Takano, K. Yoshimura
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc. 130

      Pages: 3764-3765

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Room-Temperature Synthesis of Manganese Oxide Monosheets2008

    • Author(s)
      K. Kai, Y. Yoshida, H. Kageyama, G. Saito, T. Ishigaki, J. Kawamata
    • Journal Title

      J. Am. Chem Soc. 130

      Pages: 15938-15943

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Spin-Ladder Iron Oxide : Sr_3Fe_2O_52008

    • Author(s)
      H. Kageyama, T. Watanabe, Y. Tsujimoto, A. Kitada, Y. Sumida, K . Yoshiniura, N. Hayashi, S. Muranaka, M. Takano, M. Ceretti, W. Paulus, C. Ritter, G. Andre
    • Journal Title

      Angew Chem Int Ed. 47

      Pages: 5740-5745

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] LiCoO_2を出発物質とする含水コバルト酸化物の研究2009

    • Author(s)
      森下翔, 太田寛人, 吉村一良
    • 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] NdB_4の^<11>B NMR2009

    • Author(s)
      道岡千城, 吉村一良, 野口亮, 綿貫竜太, 鈴木和也
    • 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] S=1/2一次元結合交替鎖Pb_2V_3O_9の磁気相図2009

    • Author(s)
      那波和宏, 道岡千城, 伊藤豊, 吉村一良
    • Organizer
      日本物理学会 第64回年次大会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2009-03-27
  • [Presentation] Ni_3AlB_xの遍歴電子磁性に関する研究2009

    • Author(s)
      陳斌, 太田寛人, 道岡千城, 伊藤豊, 吉村一良
    • Organizer
      日本物理学会 第64回年次大会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2009-03-27
  • [Presentation] Low-Temperature Reducing Chemistry : Synthesis of Infinite Layer SrFeO_22008

    • Author(s)
      K. Yoshimura
    • Organizer
      10th KAIST-KYOTO Chemistry Symposium
    • Place of Presentation
      Dream Hall, Jung Moon Soul Building KAIST, Korea
    • Year and Date
      2008-12-11
  • [Presentation] Substitution and Intercalation Effects on Ni_3Al2008

    • Author(s)
      B. Chen, C. Michioka, Y. Itoh, K. Yoshimura
    • Organizer
      10th KAIST-KYOTO Chemistry Symposium
    • Place of Presentation
      Dream Hall, Jung Moon Soul Building KAIST, Korea
    • Year and Date
      2008-12-11
  • [Presentation] Low-Temperature Reducing Chemistry : Synthesis of Infinite Layer SrFeO_22008

    • Author(s)
      K. Yoshimura
    • Organizer
      First Symposium on E-JUST Curricula Development, Research and Innovation Directions, Bibliotheca Alexandrina
    • Place of Presentation
      Bibliotheca Alexandrina
    • Year and Date
      2008-11-25
  • [Presentation] 遍歴強磁性体Ni_3AlのAlサイト置換と軽元素ドープにおける量子臨界点近傍の物性.2008

    • Author(s)
      道岡千城, 陳斌, 伊藤豊, 吉村一良, 楊金虎, 方明虎
    • Organizer
      2008年日本物理学会秋季大会
    • Place of Presentation
      岩手大学
    • Year and Date
      2008-09-21
  • [Presentation] 超伝導体Na_xCoO2・yH_2Oの^<59>Co NQRによる研究2008

    • Author(s)
      太田寛人, 道岡千城, 伊藤豊, 吉村一良
    • Organizer
      2008年日本物理学会秋季大会
    • Place of Presentation
      岩手大学
    • Year and Date
      2008-09-21
  • [Presentation] Sr_<1-x>A_xRuO_3の強磁性量子相転移2008

    • Author(s)
      伊藤豊, 溝口高央, 吉村一良
    • Organizer
      2008年日本物理学会秋季大会
    • Place of Presentation
      岩手大学
    • Year and Date
      2008-09-21
  • [Presentation] パイロクロア酸化物Pb_2Re_2O_7の物性と置換効果2008

    • Author(s)
      片岡祐亮, 道岡千城, 伊藤豊, 山本直一
    • Organizer
      2008年日本物理学会秋季大会
    • Place of Presentation
      岩手大学
    • Year and Date
      2008-09-21
  • [Presentation] Ni_3A_<1-x>Si_xNi_3AlSi_xの遍歴電子磁性に関する研究2008

    • Author(s)
      陳斌, 道岡千城, 伊藤豊
    • Organizer
      2008年日本物理学会秋季大会
    • Place of Presentation
      岩手大学
    • Year and Date
      2008-09-21
  • [Presentation] Cr_<1-x>V_xBこおけるNMRを用いた電子相関の研究2008

    • Author(s)
      谷澤篤志, 道岡千城, 伊藤豊
    • Organizer
      2008年日本物理学会秋季大会
    • Place of Presentation
      岩手大学
    • Year and Date
      2008-09-21

URL: 

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

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