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イオン液体合成法による新しい超伝導体・フラストレート磁性体の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K13831
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 物性Ⅱ
研究機関東京大学

研究代表者

廣井 善二  東京大学, 物性研究所, 教授 (30192719)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード物質開発 / 超伝導 / 磁気フラストレーション / イオン液体合成 / 水熱合成 / イオン液体合成法 / 水熱合成法 / フラストレート磁性体 / 物質探索 / 強相関電子系 / 超伝導体 / フラストレーション / イオン液体
研究成果の概要

強相関電子系における物質探索にブレークスルーを目指して,イオン液体合成法や水熱合成法により新しい超伝導体やフラストレート磁性体の合成を行った.超伝導が報告されているがその詳細は全く分かっていないTe4[BixCl4]を合成してその物性を評価したが、超伝導性の確認には至らなかった。一方、水熱合成法を駆使して、新しいカゴメ格子反強磁性体CdCu3(OH)6(NO3)2・H2O (CdK)の単結晶育成に成功し、負のベクトルカイラリティーをもつ120°スピン磁気秩序や160Tまでの超強磁場において複数の磁化プラトーを発見した。これらは異なる単位胞をもつマグノン結晶がシリーズで存在する事を示唆する。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Weak ferromagnetic order breaking the threefold rotational symmetry of the underlying kagome lattice in CdCu3 (OH)6 (NO3)2 H2O2017

    • 著者名/発表者名
      Ryutaro Okuma, Takeshi Yajima, Daisuke Nishio-Hamane, Tsuyoshi Okubo, and Zenji Hiroi
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 95 号: 9 ページ: 094427-094427

    • DOI

      10.1103/physrevb.95.094427

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 正四面体クラスター磁性体毒鉄鉱の中性子散乱2018

    • 著者名/発表者名
      大熊隆太郎, 古府麻衣子, 河村聖子, 中島健次, 広井善二
    • 学会等名
      2018春、日本物理学会第73回年次大会(東京理科大)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ファラデー回転法によるS=1/2カゴメ格子反強磁性体CdCu3(NO3)2(OH)6・H2O(CdK)の全磁化過程の観測2017

    • 著者名/発表者名
      大熊隆太郎, 中村大輔, 嶽山正二郎, 広井善二
    • 学会等名
      日本物理学会第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪大学豊中キャンパス(大阪府豊中市待兼山町)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 正四面体クラスター磁性体毒鉄鉱KFe4(AsO4)3(OH)4nH2O(A = alkali metal, H3O)の磁性2017

    • 著者名/発表者名
      鳥巣崇生, 大熊隆太郎, 高野幹夫A, 廣井善二
    • 学会等名
      日本物理学会第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪大学豊中キャンパス(大阪府豊中市待兼山町)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] テルルクラスターが一次元に積層した超伝導体Te4Bi0.74Cl4 の合成と物性2017

    • 著者名/発表者名
      大熊隆太郎, 広井善二
    • 学会等名
      2017秋、日本物理学会秋期大会(岩手大学)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] S = 1/2カゴメ格子反強磁性体CdCu3(OH)6(NO3)2・H2Oにおけるプラトー相の解析2017

    • 著者名/発表者名
      大熊隆太郎, 中村大輔, 嶽山正二郎, 広井善二
    • 学会等名
      2017秋、日本物理学会秋期大会(岩手大学)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ファラデー回転法によるS=1/2カゴメ格子反強磁性体CdCu3(NO3)2(OH)6・H2O(CdK)の全磁化過程の観測2017

    • 著者名/発表者名
      大熊隆太郎, 中村大輔, 嶽山正二郎, 広井善二
    • 学会等名
      2017春、日本物理学会第72回年次大会(大阪大学)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 正四面体クラスター磁性体毒鉄鉱KFe4(AsO4)3(OH)4nH2O(A = alkali metal, H3O)の磁性2017

    • 著者名/発表者名
      鳥巣崇生, 大熊隆太郎, 高野幹夫A, 廣井善二
    • 学会等名
      2017春、日本物理学会第72回年次大会(大阪大学)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Suprises in the kagome cuprates2017

    • 著者名/発表者名
      Z. Hiroi
    • 学会等名
      APCTP Workshop on Quantum Magnetism
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Search for Novel Quantum States in Highly-Frustrated Magnets2017

    • 著者名/発表者名
      Z. Hiroi
    • 学会等名
      Junjiro Kanamori Memorial International Symposium
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2019-03-29  

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