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磁場非反転スピン偏極材料の設計と開発

研究課題

研究課題/領域番号 19560686
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 無機材料・物性
研究機関独立行政法人物質・材料研究機構

研究代表者

磯部 雅朗  独立行政法人物質・材料研究機構, 超伝導材料センター, 主席研究員 (10354309)

研究分担者 木本 浩司  独立行政法人物質・材料研究機構, ナノ計測センター, グループリーダー (90354399)
胡 暁  独立行政法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, MANA主任研究者 (90238428)
研究期間 (年度) 2007 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009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)
2009年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2008年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2007年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワードスピンエレクトロニクス / 強相関電子系 / 磁性 / 計算物理 / 電子顕微鏡
研究概要

磁場非反転スピン偏極材料、即ち反強磁性ハーフメタルは、将来的なスピントロニクス基盤材料として期待されている。本研究では、超高圧技術を駆使して遷移金属酸化物を中心に反強磁性ハーフメタルの物質探索を行った。その結果、Sr_2CuRe_<0.69-x>M_xCa_<0.31>O_6(M=W,Mo),Sr_<2-x>A_xCuRe_<0.69>Ca_<0.31>O_6(A=K,La),Ca_<1-x>Na_xCo_2O_4等の新規物質を合成することに成功した。現時点では反強磁性ハーフメタル特性は観測できていないが、今後の進展が期待される。

報告書

(4件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (53件)

すべて 2010 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (30件) (うち査読あり 9件) 学会発表 (22件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Muon spin relaxation study of misfit-layered cobalt dioxide [Ca0. 85OH]1. 16RS[CoO2]2010

    • 著者名/発表者名
      M. Mansson, Y. Ikedo, H. Nozaki, J. Sugiyama, P.L. Russo, D. Andreica, M. Shizuya, M. Isobe, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      Solid State Communications 150

      ページ: 307-310

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 59Co NMR study on local magnetic properties of Ca1-xNaxCo2O42010

    • 著者名/発表者名
      T. Takami, M. Itoh, M. Isobe, M. Arai, T. Kawashima, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      J. Phys. : Condenced Mater. 200

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] ^<59>Co NMR study on local magnetic properties of Ca_<1-x>Na_xCo_2O_42010

    • 著者名/発表者名
      T.Takami, M.Itoh, M.Isobe, M.Arai, T.Kawashima, E.Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      J.Phys. : Conf.Ser. 200

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Muon spin relaxation study of misfit-layered cobalt dioxide [Ca_<0.85>OH]_<1.16> ^<RS>[CoO_2]2010

    • 著者名/発表者名
      M.Mansson, Y.Ikedo, H.Nozaki, J.Sugiyama, P.L.Russo, D.Andreica, M.Shizuya, M.Isobe, E.Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      Solid State Communications 150

      ページ: 307-310

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thermoelectric Properties of the One-Dimensional Cobalt Oxide CaCo2O42009

    • 著者名/発表者名
      M. Isobe, M. Arai, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      Journal of Electronic Materials 38

      ページ: 1166-1170

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Structure and properties of the one-dimensional cobalt oxide CaCo2O42009

    • 著者名/発表者名
      M. Isobe, M. Arai, T. Kawashima, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      Physica C 469

      ページ: 948-951

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Paramagnetic nature of the layered cobalt dioxide with a double rocksalt-type layer2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Ikedo, J. Sugiyama, H. Nozaki, P.L. Russo, D. Andreica, A. Amato, M. Mansson, M. Shizuya, M. Isobe, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      Physica B 404

      ページ: 607-610

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Cobalt-Doped TiO2 Nanocrystallites: Radio-Frequency Thermal Plasma Processing, Phase Structure, and Magnetic Properties2009

    • 著者名/発表者名
      Ji-Guang Li, R. Bchel, M. Isobe, T. Mori, T. Ishigaki
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C 113

      ページ: 8009-8015

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Reference X-ray powder diffraction pattern of a high-pressure phase, CaCo2O42009

    • 著者名/発表者名
      W. Wong-Ng, J.A. Kaduk, M. Isobe
    • 雑誌名

      Powder Diffraction 40657

      ページ: 343-346

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Thermoelectric properties of the one-dimensional cobalt oxide CaCo_2O_42009

    • 著者名/発表者名
      M.Isobe, M.Arai, E.Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      Journal of Electronic Materials 38

      ページ: 1166-1170

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure and properties of the one-dimensional cobalt oxide CaCo_2O_42009

    • 著者名/発表者名
      M.Isobe, M.Arai, T.Kawashima, E.Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      Physica C 469

      ページ: 1166-1170

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Paramagnetic nature of the layered cobalt dioxide with a double rocksalt-type layer2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Ikedo, J.Sugiyama, H.Nozaki, P.L.Russo, D.Andreica, A.Amato, M.Mansson, M.Shizuya, M.Isobe, E.Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      Physica B 404

      ページ: 607-610

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cobalt-doped TiO_2 nanocrystallites : Radio-frequency thermal plasma processing, phase structure, and magnetic properties2009

    • 著者名/発表者名
      Ji-Guang Li, R.Bchel, M.Isobe, T.Mori, T.Ishigaki
    • 雑誌名

      J.Phys.Chem.C 113

      ページ: 8009-8015

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reference X-ray powder diffraction pattern of a high-pressure phase, CaCo_2O_42009

    • 著者名/発表者名
      W.Wong-Ng, J.A.Kaduk, M.Isobe
    • 雑誌名

      Powder Diffraction 24-4

      ページ: 343-346

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Possible Half Metallic Antiferromagnet in a Hole-Doped Perovskite Cuprate Predicted By First-Principles Calculations2008

    • 著者名/発表者名
      Y.-M. Nie, X. Hu
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Lett. 100

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Possible Half Metallic Antiferromagnet in a Hole-Doped Perovskite Cuprate Predicted By First-Principles Calculations2008

    • 著者名/発表者名
      Y. -M. Nie, X. Hu
    • 雑誌名

      Phys.Rev.Lett. 100

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure of the monoclinic-form misfit-layer compound, (Ca_<0.85>OH)_<2α>CoO_2 (α~0.57822)2007

    • 著者名/発表者名
      M. Isobe, M. Onoda, M. Shizuya, M. Tanaka, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 129

      ページ: 14585-14596

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Modulated structure of the composite crystal [2CaOH]kCoO2 (k=0. 576)2007

    • 著者名/発表者名
      M. Isobe, M. Onoda, M. Shizuya, M. Tanaka, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 76

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Oxygen-deficiency effect on properties for the ordered-perovskite cuprate, Sr2Cu(Re_<0.69>Ca_<0.31>)O_y (y=6.0-5.4)2007

    • 著者名/発表者名
      M. Isobe, K. Kimoto, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      J. Magn. Magn. Mater. 312

      ページ: 91-98

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Magnetic origin and oxidation states of cations in the TC~440 K ferrimagnet Sr2Cu(Re0. 69Ca0. 31)O62007

    • 著者名/発表者名
      M. Isobe, Y. Uchida, K. Kimoto, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      J. Magn. Magn. Mater. 312

      ページ: 131-139

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Modulated crystal structure of the composite crystal (CaOH)1. 14CoO22007

    • 著者名/発表者名
      M. Isobe, M. Onoda, M. Shizuya, M. Tanaka, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      Philosophical Magazine 87

      ページ: 2647-2653

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Structure and properties of (CaOH)kCoO22007

    • 著者名/発表者名
      M. Isobe, M. Shizuya, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      Physica C 463-465

      ページ: 178-181

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Crystal structure and physical properties of a misfit-layered cobaltite (CaOH)1. 14CoO22007

    • 著者名/発表者名
      M. Isobe, M. Shizuya, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      J. Magn. Magn. Mater. 310

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Structural and physical properties of a novel misfit-layered cobalt oxide (CaOH)1. 14CoO22007

    • 著者名/発表者名
      M. Isobe, M. Shizuya, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      Physica C 460-462

      ページ: 477-478

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] High-pressure high-temperature synthesis and magnetic properties of ordered perovskite Sr2Cu(Re_W_xCa_)O6 (0≤x≤0.6)2007

    • 著者名/発表者名
      S. Balamurugan, M. Isobe, E. Muromachi
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys. 101

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Structure and properties of the CaFe2O4-type cobalt oxide CaCo2O42007

    • 著者名/発表者名
      M. Shizuya, M. Isobe *, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      J. Solid State Chem. 180

      ページ: 2550-2557

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Magnetic and electronic properties of misfit-layered cobalt oxide, (Ca_<1-δ>OH)_xCoO_22007

    • 著者名/発表者名
      M. Shizuya, M. Isobe, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys. 102

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] New misfit-layered cobalt oxide (CaOH)1. 14CoO22007

    • 著者名/発表者名
      M. Shizuya, M. Isobe *, Y. Baba, T. Nagai, M. Osada, K. Kosuda, S. Takenouchi, Y. Matsui, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      J. Solid State Chem. 180

      ページ: 249-259

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] High-pressure high-temperature synthesis and magnetic properties of ordered perovskite Sr_2Cu(Re_<0.69-x>W_xCa_<0.31>)O_6(0=x=0.6)2007

    • 著者名/発表者名
      S. Balamurugan, M. Isobe, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      J.Appl.Phys. 101

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theμ^+-OH bond in Misfit-layered Cobalt Dioxide [Ca_<0.85>OH]^<RS>_1.16[CoO_2]

    • 著者名/発表者名
      M. Mansson, Y. Ikedo, H. Nozaki, J. Sugiyama, P.L. Russo, D. Andreica, M. Shizuya, M. Isobe, E. Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      J. Phys. : Condenced Mater. (in press)

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 一次元系コバルト酸化物(Ca1-xNax)Co2O4の輸送特性2010

    • 著者名/発表者名
      磯部雅朗, 吉田紘行, 橘信, 川嶋哲也, 新井正男, 室町英治, 入澤明典
    • 学会等名
      日本物理学会第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山大学津島キャンパス(岡山市)
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 赤外分光法による一次元系物質(Ca1-xNax)Co2O4の電子状態の研究2010

    • 著者名/発表者名
      入澤明典, 磯部雅朗
    • 学会等名
      日本物理学会第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山大学津島キャンパス(岡山市)
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 一次元系コバルト酸化物(Ca_<1-x>Na_x)Co_2O_4の輸送特性2010

    • 著者名/発表者名
      磯部雅朗、吉田紘行、橘信、川嶋哲也、新井正男、室町英治、入澤明典
    • 学会等名
      日本物理学会第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山大学津島キャンパス(岡山市)
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 赤外分光法による一次元系物質(Ca_<1-x>Na_x)Co_2O_4の電子状態の研究2010

    • 著者名/発表者名
      入澤明典、磯部雅朗
    • 学会等名
      日本物理学会第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山大学津島キャンパス(岡山市)
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 一次元系コバルト酸化物(Ca1-xNax)Co2O4の構造と物性2009

    • 著者名/発表者名
      磯部雅朗, 川嶋哲也, 新井正男, 室町英治
    • 学会等名
      日本物理学会2009年秋季大会
    • 発表場所
      熊本大学黒髪キャンパス(熊本市)
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 59Co NMR study on local magnetic properties of Ca1-xNaxCo2O42009

    • 著者名/発表者名
      T. Takami, M. Itoh, M. Isobe, M. Arai, T. Kawashima, E. Takayama-Muromachi
    • 学会等名
      International Conference on Magnetism (ICM2009)
    • 発表場所
      Karlsruhe Mussen und Kongresse, Karlsruhe, Germany
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Theμ^+-OH bond in misfit-layered cobalt dioxide [Ca0. 85OH]RS1. 16[CoO2]2009

    • 著者名/発表者名
      M. Mansson, Y. Ikedo, H. Nozaki, J. Sugiyama, P.L. Russo, D. Andreica, M. Shizuya, M. Isobe, E. Takayama-Muromachi
    • 学会等名
      International Conference on Magnetism (ICM2009)
    • 発表場所
      Karlsruhe Mussen und Kongresse, Karlsruhe, Germany
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 59Co NMRを用いたCa1-xNaxCo2O4の微視的磁性に関する研究2009

    • 著者名/発表者名
      高見剛, 伊藤正行, 磯部雅朗, 新井正男, 川嶋哲也, 室町英治
    • 学会等名
      日本物理学会第64回年次大会
    • 発表場所
      立教大学、立教池袋中学・高校(東京)
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] ^<59>Co NMR study on local magnetic properties of Ca_<1-x>Na_xCo_2O_42009

    • 著者名/発表者名
      T.Takami, M.Itoh, M.Isobe, M.Arai, T.Kawashima, E.Takayama-Muromachi
    • 学会等名
      International Conference on Magnetism (ICM2009)
    • 発表場所
      Karlsruhe Mussen und Kongresse, Karlsruhe, Germany
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] The μ^+-OH bond in misfit-layered cobalt dioxide [Ca_<0.85>OH]^<Rs>_<1.16>[CoO_2]2009

    • 著者名/発表者名
      M.Mansson, Y.Ikedo, H.Nozaki, J.Sugiyama, P.L.Russo, D.Andreica, M.Shizuya, M.Isobe, E.Takayama-Muromachi
    • 学会等名
      International Conference on Magnetism (ICM2009)
    • 発表場所
      Karlsruhe Mussen und Kongresse, Karlsruhe, Germany
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 一次元系コバルト酸化物(Ca_<1-x>Na_x)Co_2O_4の構造と物性2009

    • 著者名/発表者名
      磯部雅朗、川嶋哲也、新井正男、室町英治
    • 学会等名
      日本物理学会2009年秋季大会
    • 発表場所
      熊本大学黒髪キャンパス(熊本市)
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Structure and Properties of the One-Dimensional Cobalt Oxide CaCo2O42008

    • 著者名/発表者名
      M. Isobe, M. Arai, T. Kawashima, E. Takayama-Muromachi
    • 学会等名
      21st International Symposium on Superconductivity
    • 発表場所
      Tsukuba International Congress Center, Tsukuba, Japan
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] New One-Dimensional Cobalt Oxide CaCo2O42008

    • 著者名/発表者名
      M. Isobe, M. Arai, T. Kawashima, E. Takayama-Muromachi
    • 学会等名
      The 6th International Conference on Inorganic Materials
    • 発表場所
      Internationales Congress Center Dresden, Dresden, Germany
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Ca1-xNaxCo2O4の合成と物性2008

    • 著者名/発表者名
      磯部雅朗, 新井正男, 川嶋哲也, 室町英治
    • 学会等名
      日本物理学会2008年秋期大会
    • 発表場所
      岩手大学上田キャンパス(盛岡市)
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Thermoelectric Property of the One-Dimensional Metallic Cobalt Oxide CaCo2O42008

    • 著者名/発表者名
      M. Isobe, M. Arai, E. Takayama-Muromachi
    • 学会等名
      International Conference on Thermoelectrics
    • 発表場所
      Oregon State University, Corvallis, Oregon
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] カルシウムフェライト型コバルト酸化物CaCo2O4の構造と物性2008

    • 著者名/発表者名
      磯部雅朗, 新井正男, 川嶋哲也, 室町英治
    • 学会等名
      日本物理学会第63回年次大会
    • 発表場所
      近畿大学本部キャンパス(東大阪市)
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] New cobalt oxide CaCo2O4; a potential thermoelectric material with the calcium-ferrite type structure2008

    • 著者名/発表者名
      M. Isobe, M. Arai, E. Takayama-Muromachi
    • 学会等名
      Zing Conference 2008, Solid State Chemistry
    • 発表場所
      The Grand Oasis Hotel, Cancun, Mexico
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Thermoelectric Property of the One-Dimensional Metallic Cobalt Oxide CaCo_2O_42008

    • 著者名/発表者名
      Masaaki ISOBE, 他2名
    • 学会等名
      International Conference on Thermoelectrics
    • 発表場所
      Corvallis, Oregon
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] New One-Dimensional Cobalt Oxide CaCo_2O_42008

    • 著者名/発表者名
      Masaaki ISOBE, 他3名
    • 学会等名
      The 6th International Conference on Inorganic Materials
    • 発表場所
      Dresden, Germany
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Structure and Properties of the One-Dimensional Cobalt Oxide CaCo_2O_42008

    • 著者名/発表者名
      Masaaki ISOBE, 他2名
    • 学会等名
      21st International Symposium on Superconductivity
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Ca_<1-x>Na_xCo_2O_4の構造と物性2008

    • 著者名/発表者名
      磯部雅朗, 他3名
    • 学会等名
      日本物理学会2008年秋期大会
    • 発表場所
      岩手大学上田キャンパス
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] CaFe2O4型構造を有する新しいコバルト酸化物CaCo2O42007

    • 著者名/発表者名
      磯部雅朗, 静谷満幸, 室町英治
    • 学会等名
      日本物理学会第62回年次大会
    • 発表場所
      北海道大学札幌キャンパス(札幌市)
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [産業財産権] 熱電変換材料2007

    • 発明者名
      磯部雅朗, 室町英治
    • 権利者名
      (独)物質・材料研究機構
    • 産業財産権番号
      2007-154123
    • 出願年月日
      2007-06-11
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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