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2021 Fiscal Year Annual Research Report

Development of the dHvA experiment under pressure using constant load system and Fermi surface study for strongly correlated electron system

Research Project

Project/Area Number 19K03713
Research InstitutionNiigata University

Principal Investigator

摂待 力生  新潟大学, 自然科学系, 教授 (00251041)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 上床 美也  東京大学, 物性研究所, 教授 (40213524)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Keywordsフェルミ面 / ドハース・ファンアルフェン効果 / 高圧実験 / 単結晶育成
Outline of Annual Research Achievements

本年度は,以下の研究に取り組んだ。
(1)重い電子系磁性体のCeRh6Ge4のフェルミ面の研究: CeRh6Ga4 は TC=2.5 K で強磁性転移を示す重い電子系体である。本年度は昨年度育成に成功した純良な単結晶を用いて,dHvA効果の実験を行った。また,f電子のない参照物質LaRh6Ge4の単結晶育成にも成功し,dHvA効果の実験を行った。その結果,CeRh6Ge4のフェルミ面は,先行研究で報告されたような4f電子が局在したモデルではなく,遍歴したバンド計算で説明されることを明らかにした。このことは,CeRh6Ge4の強磁性が遍歴4f電子によるものであることを示している。
(2)新物質Yb4Ru7As4の単結晶育成:本研究では,新物質Yb4Ru7As4の良質な単結晶育成に成功し,TN=2.5Kの反強磁性体であること,弱い強磁性を伴っていること,電子比熱係数が120mJ/(K^2・Yb-mol)の比較的重い電子系であることを明らかにした。
(3)ノーダルラインセミメタル物質YbMnSb2の圧力下のフェルミ面の研究:
YbMnSb2は,TN=345Kの反強磁性体で,最近フェルミ面近傍にノーダルラインをもつトポロジカル物質であることが議論されている。本研究では,加圧下の磁気抵抗の測定からシュブニコフ・ドハース振動の観測に成功し,加圧と共に小さなフェルミ面がさらに小さくなることを見いだした。今後更なる加圧により,ノーダルラインがフェルミ準位に近づき,リフシッツ転移を起こし,そこでの他の物性に影響を及ぼすことが期待される。
(4)エキシトニック絶縁体候補物質 Ta2NiSe5のドーピング効果の研究:本年度は,TaサイトをTiで置換することを試みた。その結果,低温の電気抵抗率の増大は他の元素置換と比べて大きく,8~10K でピークをとり減少するような半金属的な振る舞いを見出した。

  • Research Products

    (11 results)

All 2022 2021

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (9 results)

  • [Journal Article] Elastic Soft Mode and Electric Quadrupole Response in Excitonic Insulator Candidate (Ta0.952V0.048)2NiSe5: Contribution of Electro-Phonon Interaction2022

    • Author(s)
      R. Kurihara, , Y. Hirose, S. Sano, K. Mitsumoto, A. Miyake, M. Tokunaga, and R. Settai
    • Journal Title

      Journal of Physical Society of Japan

      Volume: 91 Pages: 024601 [1-7]

    • DOI

      10.7566/JPSJ.91.024601

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Antiferromagnetic order in Yb4Ru7As6 with the cubic U4Re7Si6-type structure2022

    • Author(s)
      Y. Hirose, K. Arakawa, Y. Kato, Y. Uwatoko, H. Ma, J. Gouchi, F.i Honda, R.Settai
    • Journal Title

      Journal of Magnetism and Magnetic Materials

      Volume: 556 Pages: 169327 [1-6]

    • DOI

      10.1016/j.jmmm.2022.169327

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Vドープされた励起子絶縁体候補物質Ta2NiSe5の弾性ソフトモードと電子格子相互作用2022

    • Author(s)
      栗原綾佑, 広瀬雄介, 佐野純佳, 三本啓輔, 三宅厚志, 徳永将史, 摂待力生
    • Organizer
      日本物理学会
  • [Presentation] 励起子絶縁体候補物質Ta2NiSe5のキャリアドープ効果の研究2022

    • Author(s)
      土田駿, 広瀬雄介, 摂待力生
    • Organizer
      日本物理学会
  • [Presentation] 空間反転対称性のない重い電子系超伝導体CePt3Siの自発磁化の圧力依存性2022

    • Author(s)
      伊藤貴大, 黒田将司, 川勝大地, 山口明, 住山昭彦, 広瀬雄介A, 摂待力生, 大貫惇睦
    • Organizer
      日本物理学会
  • [Presentation] 新物質Yb4Ru7As6の電子状態の研究2022

    • Author(s)
      広瀬雄介, 荒川馨磨, 郷地順, 上床美也, 本多史憲, 摂待力生
    • Organizer
      日本物理学会
  • [Presentation] 重い電子系強磁性体CeRh6Ge4の純良単結晶育成とドハース・ファンアルフェン効果2021

    • Author(s)
      三橋大貴, 広瀬雄介, 青木大, 摂待力生
    • Organizer
      日本物理学会
  • [Presentation] 非クラマース系 PrRh2Cd20 における電気輸送特性と温度磁場相図の異方性2021

    • Author(s)
      野村尚矢, 小林寅弘, 足立涼, 細井優, 下澤雅明, 井澤公一, 広瀬雄介, 土塔寛, 河野琢馬, 摂待力生
    • Organizer
      日本物理学会
  • [Presentation] 励起子絶縁体候補物質Ta2NiSe5の元素置換効果の研究2021

    • Author(s)
      広瀬雄介, 佐野純佳A, 平原琢也, 郷地順, 上床美也B, 摂待力生
    • Organizer
      日本物理学会
  • [Presentation] 空間反転対称性の破れた反強磁性体CeCoGe3のNMRによる研究2021

    • Author(s)
      真砂全宏, 本山岳, 三好清貴, 西郡至誠A, 藤原賢二, 摂待力生
    • Organizer
      日本物理学会
  • [Presentation] パルス強磁場下超音波計測によるCeIrIn5の弾性定数と超音波吸収係数の磁場依存性2021

    • Author(s)
      栗原綾佑, 三宅厚志, 角田竜馬, 広瀬雄介, 摂待力生, 徳永将史
    • Organizer
      日本物理学会

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Published: 2022-12-28  

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