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バナジウム酸化物に特有の多重基底状態競合がもたらす新奇量子物性の探究

研究課題

研究課題/領域番号 18104008
研究種目

基盤研究(S)

配分区分補助金
研究分野 物性Ⅱ
研究機関東京大学

研究代表者

上田 寛  東京大学, 物性研究所, 教授 (20127054)

研究分担者 植田 浩明  東京大学, 物性研究所, 助教 (10373276)
礒部 正彦 (磯部 正彦)  東京大学, 物性研究所, 技術専門職員 (70396919)
伊藤 正行  名古屋大学, 理学研究科, 教授 (90176363)
竹下 直  独立行政法人産業技術総合研究所, 研究員 (60292760)
山内 徹  東京大学, 物性研究所, 技術専門職員 (10422445)
研究期間 (年度) 2006 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
85,280千円 (直接経費: 65,600千円、間接経費: 19,680千円)
2009年度: 10,790千円 (直接経費: 8,300千円、間接経費: 2,490千円)
2008年度: 12,480千円 (直接経費: 9,600千円、間接経費: 2,880千円)
2007年度: 23,920千円 (直接経費: 18,400千円、間接経費: 5,520千円)
2006年度: 38,090千円 (直接経費: 29,300千円、間接経費: 8,790千円)
キーワード強相関係 / 強相関電子系 / 物性実験 / バナジウム酸化物 / 電磁気物性 / 高圧物性 / 圧力誘起超伝導 / 電化秩序 / 金属絶縁体転移 / 電荷秩序
研究概要

ベータバナジウムブロンズでは、温度と圧力をパラメターとして、電荷無秩序金属相、電荷秩序反強磁性相、電荷秩序スピン・ギャップ相、超伝導相など多彩な基底状態競合現象が見出された。超伝導はそのような多重基底状態競合の庭に咲いた花といえる。特に遷移金属酸化物系では初めての電荷秩序と競合する超伝導で、次元クロスオーバーや電荷揺らぎの増大を伴って出現する。一方、ホランダイトバナジウム酸化物では、バナジウム酸化物に特有のスピン1重項対形成を伴った電荷秩序型金属絶縁体転移が見出された。同じくホランダイト構造を持つクロムホランダイトではこれまた世界で初めて強磁性を維持したままの金属絶縁体転移が見出された。

報告書

(5件)
  • 2010 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書   自己評価報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (63件)

すべて 2010 2009 2008 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (44件) (うち査読あり 38件) 学会発表 (13件) 備考 (4件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Synthesis, structure and magnetic properties of V_4O_9-A missing link in binary vanadium oxides-2010

    • 著者名/発表者名
      S.Yamazaki, C.Li, K.Ohoyama, M.Nishi, M. Ichihara, H. Ueda, Y.Ueda
    • 雑誌名

      J.Solid State Chem. 183

      ページ: 1496-1503

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-pressure 51V NMR study of the magnetic phase diagram and metal-insulator transition in quasi-onedimensional β-Na_<0.33>V_2O_52009

    • 著者名/発表者名
      T.Suzuki, I.Yamauchi, Y.Shimizu, M.Itoh, N.Takeshita, C.Terakura, H.Takagi, Y.Tokura, T.Yamauchi, Y.Ueda
    • 雑誌名

      Phys.Rev.B 79

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Substitution Effect on Metal-Insulator Transition in K_2V_8O_<16>2009

    • 著者名/発表者名
      M.Isobe, S.Koishi, S.Yamazaki, J-I.Yamaura, H.Gotou, T.Yagi, Y.Ueda
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 78

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Discovery of Ferromagnetic-Half- Metal-to-Insulator Transition in K_2Cr_8O_<16>2009

    • 著者名/発表者名
      K.Hasegawa, M.Isobe, T.Yamauchi, H.Ueda, J-I.Yamaura, H.Gotou, T.Yagi, H.Sato, Y.Ueda
    • 雑誌名

      Phys.Rev.Lett. 103

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-pressure ^<51>V NMR study of the magnetic phase diagram and metal-insulator transition in quasi-one-dimensionalβ -Na_<0.33>V_2O_52009

    • 著者名/発表者名
      M.Itoh, N.Takeshita, T.Yamauchi, Y.Ueda
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 79

    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superconductivity, charge order and magnetic transitions under high pressure in vanadium bronzes2008

    • 著者名/発表者名
      Y.Ueda, T.Yamauchi
    • 雑誌名

      J.Physics : Conference Series 121

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superconducting β (β')-vanadium bronzes under pressure2008

    • 著者名/発表者名
      T.Yamauchi, Y.Ueda
    • 雑誌名

      Phys.Rev.B 77

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superconducting β(β')-vanadium bronzes under pressure2008

    • 著者名/発表者名
      T.Yamauchi, Y.Ueda
    • 雑誌名

      Phys.Rev. B, 77

    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spin ordering of 3d^1 electrons shared within rungs in ladder-type vanadate β-Ag_<0.33>V_2O_5:Nuclear magnetic resonance and zero-field resonance measurements2008

    • 著者名/発表者名
      A. Hisade, Y. Ueda, 他4名
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 78

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Martensitic-like transition in Mn_2V_2O_7 Single crystals2008

    • 著者名/発表者名
      Z. He, Y. Ueda and M. Itoh
    • 雑誌名

      Solid State Communications 147

      ページ: 138-140

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Flux Growth of β-Cu_2V_2O_7 Single Crystals in a CIosed Crucible2008

    • 著者名/発表者名
      Z. He and Y. Udea
    • 雑誌名

      Crystal Growth & Design 8

      ページ: 2223-2226

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Direct fabrication of metavanadate phosphor films on organic substrates for white-light emitting devices2008

    • 著者名/発表者名
      T. Nakajima, Y. Ucda, 他3名
    • 雑誌名

      Nature Matcrials 7

      ページ: 735-740

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rb-substitution effect on the metal-insulator transition of hollandite vanadate, K_2V_8O_<16>2008

    • 著者名/発表者名
      M. Isobe, S. Koeshi and Y. Ueda
    • 雑誌名

      J. Physics:Conference Series 121

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superconductivity, charge order and magnetic transitions under high pressure in vanadium bronzes2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueda and T. Yamauchi
    • 雑誌名

      J. Physics:Conference Series 121

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Flux growth and magnetic properties of FeVO_4 single crysiale2008

    • 著者名/発表者名
      Z. He, J. Yamaura, snd Y. Ueda
    • 雑誌名

      J. Solid State Chem. 181

      ページ: 2346-2349

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spin Dynamics in Quasi-One=Dimensional Conductor β-Na_<0.33>V_2O_5:V^<51>Nuclear Spin-Lattice Relaxation Measurements2008

    • 著者名/発表者名
      I. Yamauchi, Y. Ueda, 他2名
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 77

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] CaCr_3:An Anomalous Antiferromagnetic Metallic Oxide2008

    • 著者名/発表者名
      A. C. Komarek, Y. Ueda, 他14名
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Lett. 101

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Infrared reflectivity spectea of η-Na_<1.3>V_2O_5 in the charge disordered and ordered phase2008

    • 著者名/発表者名
      Z. V. Popovic, Y. Ueda, 他3名
    • 雑誌名

      Eur. Phys. J. B 65

      ページ: 1-4

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Charge disproportionation in quasi-one-dimensional vanadium oxides2008

    • 著者名/発表者名
      C. Ma
    • 雑誌名

      Solid State Commun 146

      ページ: 30-34

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ^<23>Na NMR study of the Na order-disorder transition in the quasi-one-dimensional conductor β-Na_0.33V_20_52008

    • 著者名/発表者名
      I. Yamauchi
    • 雑誌名

      Physica B:Condensed Matter 403

      ページ: 1590-1592

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] NMR study on the electronic structure of the quasi-one-dimensional conductor β-Li_0.33V_20_52008

    • 著者名/発表者名
      I. Yamauchi
    • 雑誌名

      Physica B: Condensed Matter 403

      ページ: 1587-1589

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superconducting β(β)-vanadium bronzes under pressure2008

    • 著者名/発表者名
      T. Yamauchi
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 77

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rich Behaviors of Vanadium Oxides under High Pressure2007

    • 著者名/発表者名
      Y.Ueda, M.Isobe, T.Yamauchi, H.Ueda
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 76 Suppl.A

      ページ: 100-103

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multiple ground state competition under pressure in β-Sr_<0.33>V_2O_52007

    • 著者名/発表者名
      T.Yamauchi, H.Ueda, J.Yamaura, Y.Ueda
    • 雑誌名

      Phys.Rev.B 75

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rich Behaviors of Vanadium Oxides under High Pressure2007

    • 著者名/発表者名
      Y.UEDA, M. ISOBE, T.YAMAUCHI, and H.UEDA
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn., 76, Suppl. A

      ページ: 100-103

    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multiple ground state competition under pressure in β-Sr_<0.33>V_2O_5,2007

    • 著者名/発表者名
      T.Yamauchi, H.Ueda, J-I. Yamaura, and Y. Ueda,
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 75

    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] NMR measurements of the quasi-one-dimensional superconductor β-Na_0.33V_20_5 under high pressure using a modified Bridgman anvil cell2007

    • 著者名/発表者名
      T. Kozuka
    • 雑誌名

      J. Magn. Magn. Mater 310

      ページ: 1110-1112

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Raman study of β-Sr_0.33V_20_5 micro-crystals under high pressure2007

    • 著者名/発表者名
      A. G. Kontos
    • 雑誌名

      Phys. Stat. Sol. (b) 244

      ページ: 362-367

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Observation of pressure-induced superconductivity in β-Li_xV_20_52007

    • 著者名/発表者名
      T. Yamauchi
    • 雑誌名

      Physica C 460-462

      ページ: 66-69

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rich phase tramsitions under pressure in β-A_0.33V_20_5(A=Ca and Pb)2007

    • 著者名/発表者名
      T. Yamauchi
    • 雑誌名

      Physica C 460-462

      ページ: 532-533

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rich Behaviors of Vanadium Oxides under High Pressure2007

    • 著者名/発表者名
      Y. ueda
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. Suppl. A 76

      ページ: 100-103

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pressure induced magnetic ordering in β-Pb_0.33V_20_52007

    • 著者名/発表者名
      T. Yamauchi
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. Suppl. A 76

      ページ: 122-123

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pressure-induced changes in the optical properties of β-Na_0.33V_20_52007

    • 著者名/発表者名
      S. Frank
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 76

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural relations between two ground states of NaV_20_5 under high pressure:A synchrotron x-ray difliraction study2007

    • 著者名/発表者名
      K. Ohwada
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 76

      ページ: 94113-10

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Site-selective NMR in the quasi-1D conductor β-Sr_0.33V_20_52007

    • 著者名/発表者名
      T. Waki
    • 雑誌名

      J. Physics and Chemistry of Solids 68

      ページ: 2143-2147

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multiple ground state competition under pressure in β-Sr_<0.33>V_2O_5.2007

    • 著者名/発表者名
      T.Yamauchi
    • 雑誌名

      Physical Review B 75

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Charge disproportionation and metal- insulator transition in the quasi-one-dimensional conductor β-Na_<0.33>V_2O_5: ^<23>Na NMR study of a single crystal2006

    • 著者名/発表者名
      M.Itoh, I.Yamauchi, T.Kozuka, T.Suzuki, T.Yamauchi, J.Yamaura, Y.Ueda
    • 雑誌名

      Phys.Rev.B 74

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Observation of Metal-Insulator Transition in Hollandite Vanadate, K_2V_8O_<16>2006

    • 著者名/発表者名
      M.Isobe, S.Koishi, N.Kouno, J.Yamaura, T.Yamauchi, H.Ueda, H.Gotou, T.Yagi, Y.Ueda
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 75

    • NAID

      110004777966

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Charge disproportionation and metal-insulator transition in the quasi-one-dimensional conductor β-Na_<0.33>V_2O_5: ^<23>Na NMR study of a single crystal2006

    • 著者名/発表者名
      M.Itoh, T.Yamauchi, Y. Ueda
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 74

    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Local magnetic susceptibility and electronic structure of the quasi-one-dimensional conductor β-Na_<0.33>V_2O_5 : <51>_VNMR study in a single crystal.2006

    • 著者名/発表者名
      T.Suzuki
    • 雑誌名

      Physical Review B 73

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Observation of Metal-Insulator Transition in Hollandite Vanadate,K_2V_8O_<16>.2006

    • 著者名/発表者名
      M.Isobe
    • 雑誌名

      Journal of Physical Society of Japan 75

    • NAID

      110004777966

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Charge disproportionation and metal-insulator transition in the quasi-one-dimensional conductor β-Na_<0.33>V_2O_5 : <23>_Na NMR study of a single crystal.2006

    • 著者名/発表者名
      M.Itoh
    • 雑誌名

      Physical Review B 74

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] <51>_V unclear spin-lattice relaxation in the quasi-one-dimensional conductor β-Na<0.33>_V_2O_5.2006

    • 著者名/発表者名
      I.Yamauchi
    • 雑誌名

      Physical Review B 74

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Discovery of the "devil's flower" in a charge-ordering system Synchrotron X-ray diffraction study of NaV_2O_5.2006

    • 著者名/発表者名
      K.Ohwada
    • 雑誌名

      Modern Physics Letters B 20

      ページ: 199-214

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] Hollandites: novel metal-insulator transitions2010

    • 著者名/発表者名
      上田寛
    • 学会等名
      日本物理学会2010年秋季大会(招待講演)
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2010-09-25
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Hollandites : a novel class of oxides with unusual properties2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Ueda
    • 学会等名
      APS March Meeting(招待講演)
    • 発表場所
      Portland, Oregon (USA).
    • 年月日
      2010-03-18
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] CHARGE ORDER, SUPERCONDUCTING AND MAGNETIC TRANSITIONS IN LOW DIMENSIONAL VANADIUM OXIDES2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueda
    • 学会等名
      International Symposiun on StruCture-Property Relationships in Solid State Materials, SP-SSM 2008
    • 発表場所
      Nantes(France)
    • 年月日
      2008-06-30
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] CHARGE ORDER, SUPERCONDUCTING AND MAGNETIC TRANSITIONS IN LOW DIMENSIONAL VANADIUM OXIDES (招待講演)2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueda
    • 学会等名
      International Symposium on Structure-Property Relationships in Solid State Materials,SP-SSM 2008
    • 発表場所
      Nantes (France)
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [学会発表] Superconductivity, charge order and magnetic transitions under high pressure in vanadium bronzes2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueda
    • 学会等名
      Joint 21st AIRAPT and45^〈th〉EFPRG International Con-ference on High Pressure Science and Technology
    • 発表場所
      Catania(Italy)
    • 年月日
      2007-09-19
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Novel electromagnetic properties of quasi-one-dimensional conducting vanadium oxides2007

    • 著者名/発表者名
      Y.Ueda
    • 学会等名
      The 2^<nd> Indo-Japan Seminar, Novel Magnetic Materials and their Electronic Structures(招待講演)
    • 発表場所
      Tokyo (Japan).
    • 年月日
      2007-02-28
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Novel electromagnetic properties of quasi-one-dimensional conducting vanadium oxides (招待講演)2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueda
    • 学会等名
      The 2^<nd>Indo-Japan Seminar,Novel Magnetic Materials and their Electronic Structure
    • 発表場所
      Tokyo (Japan)
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [学会発表] 電荷秩序の引き起こす超伝導と悪魔の階段, 招待講演2007

    • 著者名/発表者名
      植田浩明
    • 学会等名
      日本物理学会,第62回年次大会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [学会発表] フラストレーションと自己組織化-フラストレーションと軌道秩序-, 招待講演2007

    • 著者名/発表者名
      上田寛
    • 学会等名
      日本物理学会, 2007年春季大会
    • 発表場所
      鹿児島大学
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [学会発表] Have been fascinated with vanadium oxides2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Ueda
    • 学会等名
      Kyoto Conference on Solid State Chemistry, Transition Metal Oxides -Past, Present and Future-(招待講演)
    • 発表場所
      Kyoto (Japan).
    • 年月日
      2006-11-15
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Rich Behaviors of Vanadium Oxides under High pressure2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Ueda
    • 学会等名
      ICM Satellite Workshop in Fukuoka, Novel Pressure-induced Phenomena in Condensed Matter Systems(招待講演)
    • 発表場所
      Fukuoka (Japan).
    • 年月日
      2006-08-27
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Have been fascinated with vanadium oxides (招待講演)2006

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueda
    • 学会等名
      Kyoto Conference on Solid State Chemistry, Transition Metal Oxides -Past,Present and Future-
    • 発表場所
      Kyoto(Japan)
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [学会発表] Rich Behaviors of Vanadium Oxides under High pressure (招待講演)2006

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueda
    • 学会等名
      ICM Satellite Workshop in Fukuoka, Novel Pressure-induced Phenomena in Condensed Matter Systems
    • 発表場所
      Dresden (Germany)
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [備考] ホームページ等

    • URL

      http://yueda.issp.u-tokyo.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://yueda.issp.u-tokyo.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [備考]

    • URL

      http://yueda.issp.u-tokyo.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://yueda.issp.u-tokyo.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] V酸化物蛍光体2009

    • 発明者名
      中島智彦、土屋哲男、熊谷俊弥、上田寛、礒部正彦
    • 権利者名
      産業技術総合研究所、東京大学
    • 産業財産権番号
      2007-224846
    • 出願年月日
      2009-08-30
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [産業財産権] 特許2007

    • 発明者名
      中島智彦, 土屋哲男, 熊谷俊弥, 上田寛, 礒部正彦
    • 権利者名
      独立行政法人産業技術総合研究所、東京大学
    • 産業財産権番号
      2007-224846
    • 出願年月日
      2007-08-30
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2020-05-15  

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