2008 Fiscal Year Annual Research Report
充填スクッテルダイト化合物の純良単結晶育成とその電子状態の解明
| Project/Area Number |
20540358
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokushima |
|---|
Principal Investigator |
菅原 仁 The University of Tokushima, 総合科学部, 准教授 (60264587)
|
|---|
| Keywords | 物性実験 / 磁性 / 強相関電子系 / 低温物性 / 熱電材料 |
|---|
| Research Abstract |
本研究ではフラックス法や高圧合成法を駆使して、充填スクッテルダイト化合物の純良単結晶を育成し、dHvA効果や電子輸送効果を通じて、この物質が示す異常現象についてのの研究を行った。具体的には、
(1)強磁性を示す近藤格子SmFe_4P_<12>のフェルミ面の観測と電子輸送効果測定
(2)Geをカゴに持つ新充填スクッテルダイトRPt_4Ge_<12>(R=La, Ce, Pr, Nd)の電気的磁気的特性とNMR測定
(3)相転移を示さないPrOs_4P_<12>のフェルミ面の観測
である。(1)に関しては、dHvA効果の観測に成功し、約10m_oを持つ重いフェルミ面の観測に成功した。しかしながら、バンド計算から予測される、48バンドに対応した、さらに重いフェルミ面の観測には至らず、より高磁場での測定が必要である。(2)に関しては格子定数、電気抵抗、磁化を系統的に調べ、特にLaPt_4Ge_<12>のBCS的超伝導状態や、CePt_4Ge_<12>が擬ギヤップを示すこと等、NMR測定から微視的にその電子状態を明らかにした。(3)に関してはPrFe_4P_<12>やPrRu_4P_<12>の異常な相転移を示す物質の比較物質の研究であるが、この物質のdHvA効果の観測に成功し、そのフェルミ面を明らかにした。その結果、ネスティング構造をフェルミ面が持たないことが明らかとなり、また、結晶場状態の違いから、フェルミ面の特異な形状と、Prの4f電子が持つ多極子相互作用がPrFe_4P_<12>やPrRu_4P_<12>の異常な相転移に関与していることを指摘した。
|
