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2022 Fiscal Year Annual Research Report

Study on new functional enhancement methods of itinerant ferromagnets in transition-metal pnictides

Research Project

Project/Area Number 20K05663
Research InstitutionDoshisha University

Principal Investigator

太田 寛人  同志社大学, 理工学部, 准教授 (60546985)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Keywords遍歴強磁性 / バンド計算 / 局在磁気モーメント / サブナノシート磁石
Outline of Annual Research Achievements

①サブナノシート磁石の研究では、最終年度はReMnCuP2の電気伝導性をより詳しく調べ、半金属的な伝導性を示すことを明らかにした。これはSrMn2P2などの絶縁体にキャリアドープした状態と言え、高い熱伝変換特性が期待される。
また、研究期間を通してLaCoPnOの伝比構造をバンド計算を用いて調べ、CoPn層の厚さとCo間距離の関係を明らかにした。さらにEuCo2P2にNiを部分置換することでEuの価数の不安定性と構造の不安定性、Co/Niの3d電子系の磁気的不安定性を誘起し、潰れた正方晶構造において3dの遍歴反強磁性とEuの価数揺動状態が共存することを明らかにした。
②局在磁気モーメントの誘起に関して、最終年度はRe2Mn3Cu9P7の合成に成功し、特にRe = Laの場合にMnが160 Kにおいて遍歴反強磁性転移を示すことを明らかにした。また、この反強磁性転移は電気伝導にも表れ、Mnの3d電子が伝導性を有するか伝導電子と強く結合していることを意味する。いずれにせよ、Mnの場合には3dの局在磁気モーメントがピラミッドサイトに誘起されているととが明らかとなった。また全てがMnであるRe2Mn12P7の合成にも成功し、Mnはよい高温で反強磁性状態に転移していることを明らかにした。
また、研究期間を通してZr2Fe12P7型構造の様々な物質を合成し、物性を明らかにした。それらの結果、四面体サイトの3d電子が必ずしも遍歴強磁性秩序を示さなくてもピラミッドサイトの3d電子は高い局在性を有し売ることを明らかにした。

  • Research Products

    (8 results)

All 2023 2022

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] The internal magnetic field in a ferromagnetic compound Y2Co12P72023

    • Author(s)
      K. Ohishi, H. Ohta, Y. Kato, H. Aruga Katori, O. K. Forslund, E. Nocerino, N. Matsubara, P. Konstantinos, F. O. L. Johansson, Y. Sassa, M. Mansson, B. Hitti, D. Arseneau, G. D. Morris, J. H. Brewer, J. Sugiyama
    • Journal Title

      Journal of Physics: Conference Series

      Volume: 2462 Pages: 012008~012008

    • DOI

      10.1088/1742-6596/2462/1/012008

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] (Ca1-xMg)2Co12P7の単結晶育成と遍歴電子磁性2022

    • Author(s)
      吉永公平,奈良建佑,森山広大,道岡千城,植田浩明,太田寛人,吉村一良
    • Journal Title

      J. Jpn. Soc. Powder Powder Metallurgy

      Volume: 69 Pages: 155-159

    • DOI

      10.2497/jjspm.69.155

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Study on Site Preference and Electronic State of Y2(MnxFe1-x)12P7 with the Zr2Fe12P7-type Structure2022

    • Author(s)
      T. Shiotani, H. Ohta, T. Waki, Y. Tabata, H. Nakamura
    • Journal Title

      J. Jpn. Soc. Powder Powder Metallurgy

      Volume: 69 Pages: 461-466

    • DOI

      10.2497/jjspm.69.155

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Ca2(FexCo1-x)12P7の単結晶を用いた遍歴電子磁性研究2022

    • Author(s)
      吉永公平, 森山広大, 道岡千城, 植田浩明, 太田寛人, 香取浩子, 吉村一良
    • Organizer
      一般社団法人粉体粉末冶金協会2022年度春季大会
  • [Presentation] Ca2(FexCo1-x)12P7の単結晶を用いた遍歴電子磁性研究II2022

    • Author(s)
      吉永公平, 森山広大, 道岡千城, 植田浩明, 太田寛人, 吉村一良
    • Organizer
      日本物理学会2022年秋季大会
  • [Presentation] サイト秩序型C15b Laves相YMgCo4の磁性2022

    • Author(s)
      塩谷太基, 太田寛人, 和氣剛, 田畑吉計, 中村裕之
    • Organizer
      日本物理学会2022年秋季大会
  • [Presentation] Zr2Fe12P7型構造を有するLn2Mn3Cu9P7(Ln:希土類)の合成と物性2022

    • Author(s)
      美濃和幸, 太田寛人, 加藤将樹
    • Organizer
      一般社団法人粉体粉末冶金協会2022年度秋季大会
  • [Presentation] Ca2(FexCo1-x)12P7の単結晶を用いた遍歴電子磁性研究II2022

    • Author(s)
      吉永公平, 森山広大, 道岡千城, 植田浩明, 太田寛人, 吉村一良
    • Organizer
      一般社団法人粉体粉末冶金協会2022年度秋季大会

URL: 

Published: 2023-12-25  

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