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遷移金属酸化物の機能発現に対する多次元場の効果

研究課題

研究課題/領域番号 09750758
研究種目

奨励研究(A)

配分区分補助金
研究分野 無機材料・物性
研究機関神奈川工科大学

研究代表者

竹本 稔  神奈川工科大学, 工学部, 助手 (70288215)

研究期間 (年度) 1997 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
800千円 (直接経費: 800千円)
1998年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
キーワード複合マンガン酸化物 / 層状ペロブスカイト型構造 / 化学的圧力 / 磁気抵抗 / 半導体-金属転移 / 強磁性 / 二重交換相互作用 / 次元
研究概要

層状ペロブスカイト型複合マンガン酸化物(La,Sr)_3Mn_2O_7は二次元の結晶構造を有している。そこで、Srの一部をBaまたはCaで置換したLa_<1.4>Sr_<1.6-x>A_xMn_2O_<7-δ>(A=Ba,Ca)を固相反応法により合成し、置換により結晶格子に化学的圧力を印加する。そして磁気抵抗特性という観点から、二次元場において化学的圧力場を与えた際のMnイオンがもたらす電気伝導性及び磁性の変化について調べ、次の知見を得た。
1. A=Baではx<0.4、A=Caではx<0.4の範囲で正方晶Sr_3Ti_2O_7型構造を有する固溶体試料を得た。格子定数aおよびcは置換イオンの半径を反映してBa置換量の増加に伴い増加し、Ca置換量の増加に伴い減少した。また酸素量(7-δ)は置換イオン種、置換量に依存せずほぼ一定(〜7.10)であった。
2. イオン置換しなかった試料は温度を低下させると95Kで半導体から金属への転移を示した。この転移温度はBa置換により上昇し(x=0.2で120K)、Ca置換により低下した(x=0.2で80K)。
3. イオン置換しなかった試料は半導体-金属転移温度付近で強磁性転移を示した。イオン置換に伴い、Ba、Ca置換試料とも置換量の増加に伴い強磁性転移温度は低下した。つまり、置換試料では半導体-金属転移温度と強磁性転移温度は一致しなくなることを見出した。
4. いずれの試料も磁気抵抗は強磁性転移温度付近で極大値を示した。

報告書

(2件)
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (6件)

  • [文献書誌] M.Takemoto et al.: "Effect of lattice contraction on magnetotransport properties of layered manganites La_<1.4>Sr_<1.6-x>Ca_xMn_2O_7" Solid State Communications. (in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 竹本 稔: "層状ペロブスカイト構造をとる(La_1Sr)_<n+1>Mn_nO_<3n+1>(n=1,2,∞)の合成と電子物性" 日本セラミックス協会1997年年会講演予稿集. 198- (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 竹本 稔: "層状マンガン酸化物La_<2-2x>Sr_<1+2x>Mn_2C_7の磁気伝導に対するキャリアド-ピンブの効果" 日本セラミックス協会第10回秋季シンポジウム講演予稿集. 204- (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 竹本 稔: "ペロブスカイト類縁構造をもつマンガン酸化物の二重交換物性" 日本セラミックス協会第17回電子材料研究討論会講演予稿集. 83-84 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Minoru Takemoto: "Preperties of transition metel oxides with layered preovskite structure" Solid State Ionics. (印刷中). (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Minoru Takemoto: "Properties of double exchange interaction in manganates with perovskite related structures" Electroceramics in Japan. (印刷中). (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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