2011 Fiscal Year Annual Research Report
多自由度放射光X線二色性分光による強相関係界面新規電子相の研究
Project/Area Number |
22224005
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
藤森 淳 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (10209108)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
組頭 広志 東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (00345092)
小出 常晴 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 准教授 (10150012)
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Keywords | 遷移金属酸化物 / 界面 / 軟X線磁気円二色性 / 光電子分光 / 軟X線二色性 |
Research Abstract |
1.前年度作製した軟X線磁気円二色性測定装置に超伝導磁石をもう1軸増設し,電源制御系も整備し,任意方向の磁場を引加できるようにして多自由度軟X線円二色性測定装置を完成させた. 2.伝導性酸化物であるSrVO_3を用いた金属量子井戸構造を作製し,強相関電子の量子化状態について詳細に検討した.その結果,「サブバンドに依存した有効質量増大」の起源として表面・界面におけるバンド幅の減少が寄与している可能性を見出した. 3.現在各国で精力的な研究が行われているLaNiO_3(LNO)超薄膜について,電荷不連続を持つLNO/SrTiO_3基板を作製し,その電子状態を明らかにした.また,電荷不連続を持たないLNO/LaAlO_3基板の結果と比較・検討することで,界面における電荷不連続が超薄膜の電子状態に与える影響を特定した. 4.V_<1-x>W_xO_2薄膜における金属絶縁体(MIT)転移の可能性について、二量体化と構造変異の可能性を軟X線吸収分光の偏光依存性測定により検証した。その結果、Wドープ量が低い領域では二量体化によるパイエルス誘起MITが、高い領域では構造歪によるMott的なMITが支配的であることが明らかになった. 5.典型的な巨大磁気抵抗系として知られるLa_<1-x>Sr_xMnO_3(LSMO).を薄膜化して起こる金属-絶縁体転移の機構を探るため,系統的な軟X線磁気円二色性(XMCD)測定を行った.金属-絶縁体転移の臨界膜厚以下で,強磁性絶縁体と常磁性絶縁体が共存する状態が現れることを見出した. 6.強磁性NiFe_2O_4(NFO)と強誘電性BaTiO_3(BTO)からなる電気-磁気結合を示す多層膜のXMCD測定を行い,元素選択的な磁性の情報を得た.エピタキシャル応力によりNiとFeの磁気モーメントが同時に増大することおよび,NFO/BTO界面においてNi磁気モーメントの消失と電気-磁気結合の間に強い相関があることがわかった.
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
多自由度軟X線円二色性測定装犀が平成23年度内に完成した.酸化物薄膜,界面の光電子分光を用いた研究,既存の軟X線円二色性測定装置を用いた研究は順調に進展し,その他の強相関係ナノ構造・界面の既存の軟X線円二色性測定装置を用いた研究も進展している.
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Strategy for Future Research Activity |
当初の予定通り,多自由度軟X線円二色性測定装置を整備し,酸化物を中心とした強相関係界面,ナノ構造の研究を進める.上記の新装置を用いた研究においては,マンガン,鉄などを含む磁性の強い系から測定を始めて,計測技術のノウハウを蓄積した後に,チタンやニッケルなどを含む磁性の弱い系に移行していく方針である.
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Research Products
(57 results)
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[Journal Article] X-Ray Magnetic circular dichroism study of the π-d molecular ferromagnet β-Mn phthalocyanine2012
Author(s)
T.Kataoka, Y.Sakamoto, V.R.Singh, Y.Yamazaki, A.Fujimori, Y.Takeda, T.Ohkochi, T.Okane, Y.Saitoh, H.Yamagami, A. Tanaka
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Journal Title
Solid State Commu.
Volume: 152
Pages: 806-809
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Tunable ferromagnetism in Ni_<0.97-x>Mn_xO thin films with hole doping and their electronic structures2011
Author(s)
Y.-H.Lin, M.Kobayashi, R.Zhao, G.S.Song, C.-W.Nan, S.Li, W.-S.Yan, J.I.Hwang, Y.Ooki, A.Fujimori, Y.Takeda, S.I.Fujimori, K.Terai, T.Okane, Y.Saitoh, H.Yamagami, C.Gao
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Journal Title
Phys.Rev.B
Volume: 83
Pages: 193105-1-4
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Ferromagnetic interaction between Cu ions in the bulk region of Cu-doped ZnO nanowires2011
Author(s)
T.Kataoka, Y.Yamazaki,V.R.Singh, A.Fujimori, F.-H.Chang, H.-J.Lin, D.J. Huang, C.T.Chen, G.Z.Xing, J.W.Seo, C.Panagopoulos, T.Wu
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Journal Title
Phys.Rev.B
Volume: 84
Pages: 153203-1-4
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Ferromagnetism in ZnO co-doped with Mn and N studied by soft x-ray magnetic circular dichroism2011
Author(s)
T.Kataoka, Y.Yamazaki, V.R.Singh, Y.Sakamoto, A.Fujimori, Y.Takeda, T.Ohkochi, S.-I.Fujimori, T.Okane, Y.Saitoh, H.Yamagami, A.Tanaka, M.Kapilashrami, L.Belova, K.V.Rao
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Journal Title
Appl.Phys.Lett.
Volume: 99
Pages: 132508-1-3
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] SiO_2被覆されたFePtナノ粒子の軟X線円磁気二色性2012
Author(s)
門野利治, Vijay Raj Singh, Virendra Kumar Verma, 石上啓介, 芝田悟朗, 原野貴幸, 藤森淳, 竹田幸治, 岡根哲夫, 斎藤祐児, 山上浩志, 山本真平, 高野幹夫
Organizer
日本物理学会第67回年次大会
Place of Presentation
関西学院大学(兵庫県)
Year and Date
20120324-20120327
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[Presentation] 軟X線磁気円二色性によるLa_<0.6>Sr_<0.4>MnO_3薄膜の膜厚依存相転移の研究2012
Author(s)
芝田悟朗, V.R.Singh, V.K.Verma, 石上啓介, 原野貴幸, 門野利治, 藤森淳, 小出常晴, 竹田幸治, 岡根哲夫, 斎藤祐児, 山上浩志, 吉松公平, 坂井延寿, 組頭広志, 尾嶋正治, 澤彰仁
Organizer
日本物理学会第67回年次大会
Place of Presentation
関西学院大学(兵庫県)
Year and Date
20120324-20120327
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[Presentation] Ru置換により保磁力を増強したLa_<0.6>Sr_<0.4>MnO_3薄膜のX線磁気円二色性2012
Author(s)
野貴幸, 石上啓介, Virendra Kumar Verma, 芝田悟朗, 門野利治, 藤森淳, 竹田幸治, 岡根哲夫, 斎藤祐児, 山上浩志, 山田浩之, 澤彰仁, 川崎雅司, 十倉好紀
Organizer
日本物理学会第67回年次大会
Place of Presentation
関西学院大学(兵庫県)
Year and Date
20120324-20120327
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[Presentation] X-ray absorption spectroscopy and magnetic circular dichroism study of BaTiO_3/(NiFe_2O_4/BaTiO_3)_n multilayer thin films2012
Author(s)
V.K.Verma, V.R.Singh, K.Ishigami, G.Shibata, T.Harano, T.Kadono, A.Fujimori, F.-H.Chang, H.-J.Lin, D.-J.Huang, C.T.Chen, Yuanhua Lin, Ce-Wen Nan
Organizer
日本物理学会第67回年次大会
Place of Presentation
関西学院大学(兵庫県)
Year and Date
20120324-20120327
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[Presentation] SrRuO_3薄膜界面のX線磁気円二色性測定2012
Author(s)
石上啓介, V.K.Verma, 芝田悟朗, 原野貴幸, 門野利治, 藤森淳, V.R. Singh, 小出常晴, 竹田幸治, 岡根哲夫, 斎藤祐児, 山上浩志, 吉松公平, 組頭広志, 尾嶋正治
Organizer
本物理学会第67回年次大会
Place of Presentation
関西学院大学(兵庫県)
Year and Date
20120324-20120327
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[Presentation] 軟X線共鳴非弾性散乱による希薄磁性体Ga_<1-x>_Mn_xAsにおける電子構造解析2012
Author(s)
小林正起, 丹羽秀治, 原田慈久, 尾嶋正治, 竹田幸治, 藤森淳, 田中新, 仙波泰徳, 大橋治彦, 大矢忍, 田中雅明
Organizer
本物理学会第67回年次大会
Place of Presentation
関西学院大学(兵庫県)
Year and Date
20120324-20120327
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[Presentation] Thickness-dependent phase transitions of La_<0.6>Sr_<0.4>MnO_3 thin films studied by soft x-ray magnetic circular dichroism2012
Author(s)
G.Shibata. V.R.Singh, V.K.Verma, K.Ishigami, T.Harano, T.Kadono, A.Fujimori, T.Koide, Y.Takeda, T.Okane, Y.Saitoh, H.Yamagami, F.-H.Chang, H.-J.Lin, D.-J.Huang, K.Yoshimatsu, E.Sakai, H.Kumigashira, M.Oshima, A.Sawa
Organizer
12-th Korea-Japan-Taiwan Symposium on Strongly Correlated Systems (KJT12)
Place of Presentation
National Sun Yat-Sen University, Kaohsiung(台湾)
Year and Date
20120316-20120318
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[Presentation] Ru置換により保磁力を増強したLa_<0.6>Sr_<0.4>MnO_3薄膜のX線磁気円二色性2012
Author(s)
原野貴幸, 石上啓介, V.K.Verma, 芝田悟朗, 門野利治, 藤森淳, 竹田幸治, 岡根哲夫, 斎藤祐児, 山上浩志, 山田浩之, 澤彰仁, 川崎雅司, 十倉好紀, 田中新
Organizer
第29回PFシンポジウム
Place of Presentation
つくば(茨城県)
Year and Date
20120315-20120316
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[Presentation] 巨大な保磁力をもつFePtナノ粒子の軟X線磁気円二色性2012
Author(s)
門野利治, Vijay Raj Singh, Virendra Kumar Verma, 石上啓介, 芝田悟朗, 原野貴幸, 藤森淳, 竹田幸治, 岡根哲夫, 斎藤祐児, 山上浩志, 山本真平, 高野幹夫
Organizer
第29回PFシンポジウム
Place of Presentation
つくば(茨城県)
Year and Date
20120315-20120316
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[Presentation] 軟X線磁気円二色性を用いたFePtナノ粒子の研究2012
Author(s)
門野利治, V.R.Singh, V.K.Verma, 石上啓介, 芝田悟朗, 原野貴幸, 山本真平, 高野幹夫, 竹田幸治, 岡根哲夫, 斎藤祐児, 山上浩志, 藤森淳
Organizer
第25回日本放射光学会年会放射光科学合同シンポジウム
Place of Presentation
鳥栖(佐賀県)
Year and Date
20120106-20120109
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[Presentation] Ru置換により保磁力を増強したLa_<0.6>Sr_<0.4>MnO_3薄膜のX線磁気円二色性2012
Author(s)
原野貴幸, 石上啓介, Virendra Kumar Verma, 芝田悟朗, 門野利治, 藤森淳, 竹田幸治, 岡根哲夫, 斎藤祐児, 山上浩志, 山田浩之, 澤彰仁, 川崎雅司, 十倉好紀
Organizer
第25回日本放射光学会年会放射光科学合同シンポジウム
Place of Presentation
鳥栖(佐賀県)
Year and Date
20120106-20120109
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[Presentation] La_<0.6>Sr_<0.4>MnO_3の磁性の膜厚依存性の軟X線磁気円二色性による研究2011
Author(s)
芝田悟朗, V.R. Singh, V.K.Verma, 石上啓介, 門野利治, 藤森淳, 小出常晴, 吉松公平, 坂井延寿, 組頭広志, 尾嶋正治
Organizer
日本物理学会2011年秋季大会
Place of Presentation
富山大学(富山県)
Year and Date
20110921-20110924
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[Presentation] Effects of chemical composition of Co_2MnSi thin films facing an MgO barrier on the magnetic states of Mn and Co atoms2011
Author(s)
T.Kadono, V.R.Singh, V.K.Verma, K.Ishigami, G.Shibata, A.Fujimori, D.Asakura, T.Koide, G.Li, T.Ishikawa, M.Yamamoto
Organizer
5th International Workshop on Spin Currents
Place of Presentation
Sendai(宮城県)(招待講演)
Year and Date
20110725-20110728
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[Patent(Industrial Property Rights)] 磁場発生装置および磁気分光測定装置2012
Inventor(s)
古瀬充穂, 岡野眞, 淵野修一郎, 藤森淳, 門野利治, 藤平潤一, 藤平誠一, 内野公, 藤平秀幸
Industrial Property Rights Holder
独立行攻法人産業技術総合研究所(持分30%), 東京大学(持分15%), (株)フジヒラ(持分55%)
Industrial Property Number
特願2012-41922
Filing Date
2012-02-28