2014 Fiscal Year Research-status Report
２つの遷移金属を持つ酸化物の電子構造の系統性の探求
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26400321
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
齋藤 智彦 東京理科大学, 理学部, 教授 (30311129)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 光電子分光 / 電子構造 / 遷移金属酸化物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は2つの遷移金属を含む酸化物のうち、CuデラフォサイトCuMO2（M=Al, Cr, Mn, Fe）とペロブスカイト型Co酸化物LaCo1-xRhxO3を中心に研究展開をした。測定は高エ研Photon Factory（PF）, 理研SPring-8で測定を行った。その結果、CuCrO2中Cuは2価成分を含むのに対して、CuAlO2はCuは純粋に1価であることを明らかにした。さらにCuMnO2ではCr同様2価成分を含むことを見出した。加えてCuCrO2の角度分解光電子分光測定に成功した。
一方LaCo1-xRhxO3については、Co 3dバンドとRh 4dバンドのエネルギー位置を同定し、Co 3dバンドがRh 4dバンドよりフェルミ準位に近いこと、さらにLDA+Uバンド計算を行った結果とも一致することを明らかにした。この結果は一見逆に思えるが、混成前のO 2pと遷移金属 dとのエネルギー差を考慮した実効的な混成強度を考慮することで理解できる（従って1電子エネルギー的に理解できるのでバンド計算の結果とも一致する）という解釈を提案した。
これらの成果の一部は論文発表し、他は日本物理学会で発表して論文準備中である。
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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
本年度はCuMO2（M=Al, Cr, Mn, Fe）とLaCo1-xRhxO3を中心に高エ研Photon Factory（PF）, 理研SPring-8で測定を行い、LaCoO3, LaRhO3についてLDA+Uバンド計算を行った。その結果、CuMO2では組み合わせによってCuの価数が変わること、LaCo1-xRhxO3ではO 2pとのエネルギー差から来る実効的混成を考慮する必要があること、がわかり、「2遷移金属酸化物の電子構造の系統性を表す要因を確立する」という研究目的の上では十分な成果である。さらに、成果の一部は論文発表し、その他については現状を学会で報告することができた。従っておおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
軟X線吸収分光と軟X線光電子分光用のビームラインPF BL-2Aの共同利用への公開は2015年秋の予定となったので、来年度は積極利用する予定である。
来年度は本年度のデータの解析をさらに進めると同時に、未測定試料について、順次測定と解析を行ってゆく予定である。
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| Causes of Carryover |
本年度に「その他」項目でSPring-8における秋のビームタイム利用料約80万円を計上していたが、物品費で予想以上の消耗品購入が生じたため、ビームタイム利用料を支出することが困難となった。そのためビームタイム利用料は別予算から支出し、結果として少額であるが次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度使用額は、来年度ビームタイム利用料の一部あるいは実験出張のための旅費として使用する予定である。
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[Journal Article] Cu-O-Cr hybridization effects on the electronic structure of a hole-doped delafossite oxide CuCr1-xMgxO22014
Author(s)
Mario Okawa, Takumi Yokobori, Kohta Konishi, Ryota Takei, Kazuya Katayama, Satoshi Oozono, Takashi Shinmura, Tetsuji Okuda, Hiroki Wadati, Enju Sakai, Kanta Ono, Hiroshi Kumigashira, Masaharu Oshima, Takeharu Sugiyama, Eiji Ikenaga, Noriaki Hamada, and Tomohiko Saitoh
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Journal Title
JPS Conf. Proc.
Volume: 3
Pages: 017027-1--6
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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