遷移金属系パイロクロア型物質における構造相転移機構と物性の相関の解明

• 研究課題/領域番号: 21540330
• 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: 物性Ⅰ
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 松下 能孝 独立行政法人物質・材料研究機構, 高輝度放射光ステーション, 主幹エンジニア (70422441)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2010年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2009年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
• キーワード: 強相関電子系 / 固体化学 / 放射線・X線・粒子線 / 物性実験 / 結晶学

研究概要

本課題研究において合成法を確立した当該物質の合成(遷移金属系パイロクロア型物質)を行うと共に、物性測定を行い、試料評価を行った。加えて、SPring-8 NIMSビームラインに設置されている高分解能粉末回折計を用いて構造相転移機構の解明に向けて当該物質ならびに関連物質の回折実験を行った。結果、関連物質の成果をも含め数々の成果を上げる事が出来た。

研究成果

• [雑誌論文] Resistive switching phenomenon driven by antiferromagnetic phase separation in an antiperovskite nitride Mn_3ZnN (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. S. Sun, Y. F. Guo, X. X. Wang, Y. Tsujimoto, Y. Matsushita, Y. G. Shi, C. Wang, A. A. Belik, and K. Yamaura
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett 巻: 100
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure, magnetic and transport properties of layered cobalt oxyfluorides, Sr_2CoO_<3+x> F_<1-x>(0.x. 0.15) (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Tsujimoto, C. Sathish, K.-P. Hong, K. Oka, M. Azuma, Y. Guo, Y. Matsushita, K. Yamaura, and E. Takayama-Muromachi
  • 雑誌名: Inorg. Chem 巻: 51 ページ: 4802-4809
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synchrotron X-ray, Photoluminescence, and Quantum Chemistry Studies of Bismuth-Embedded Dehydrated Zeolite Y (2012)
  • 著者名/発表者名: H-T. Sun, Y. Matsushita, Y. Sakka, N. Shirahata, M. Tanaka, Y. Katsuya, H. Gao, and K. Kobayash
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 巻: 134 ページ: 2918-2921
  • 査読あり
• [雑誌論文] Resistive switching phenomenon driven by antiferromagnetic phase separation in an antiperovskite nitride Mn3ZnN (2012)
  • 著者名/発表者名: Y.S.Sun, Y.F.Guo, X.X.Wang, Y.Tsujimoto, Y.Matsushita, Y.G.Shi, C.Wang, A.A.Belik, K.Yamaura
  • 雑誌名: Appl.Phys.Lett. 巻: 100 号: 16
  • DOI: 10.1063/1.4704664
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure, magnetic and transport properties of layered cobalt oxyfluorides, Sr2CoO3+xF1-x (0〓x〓0.15) (2012)
  • 著者名/発表者名: Y.Tsujimoto, C.Sathish, K.-P.Hong, K.Oka, M.Azuma, Y.Guo, Y.Matsushita, K.Yamaura, E.Takayama-Muromachi
  • 雑誌名: Inorg.Chem. 巻: 51 号: 8 ページ: 4802-4809
  • DOI: 10.1021/ic300116h
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synchrotron X-ray, Photoluminescence, and Quantum Chemistry Studies of Bismuth-Embedded Dehydrated Zeolite Y (2012)
  • 著者名/発表者名: H-T.Sun, Y.Matsushita, Y.Sakka, N.Shirahata, M.Tanaka, Y.Katsuya, H.Gao, K.Kobayashi
  • 雑誌名: J.Am.Chem.Soc. 巻: 134 号: 6 ページ: 2918-2921
  • DOI: 10.1021/ja211426b
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrical, optical, and thermoelectric properties of Ga_2O_3(ZnO)_9 (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Michiue, T. Mori, A. Prytuliak, Y. Matsushita, M. Tanaka, and N. Kimizuka
  • 雑誌名: RSC Advances 巻: 1 ページ: 1788-1793
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure and magnetic properties of 6H-SrMnO_3 (2011)
  • 著者名/発表者名: A. A. Belik, Y. Matsushita, Y. Katsuya, M. Tanaka, T. Kolodiazhnyi, M. Isobe, and E. Takayama-Muromachi
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 84
  • 査読あり
• [雑誌論文] Topotactic synthesis and crystal structure of a highly fluorinated Ruddlesden-Popper type iron oxide, Sr_3Fe_2O_<5+x> F_<2-x>(x～ 0.44) (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Tsujimoto, K. Yamaura, N. Hayashi, K. Kodama, N. Igawa, Y. Matsushita, Y. Katsuya and E. Takayama-Muromachi
  • 雑誌名: Chem. Mater 巻: 23 ページ: 3652-3658
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-Temperature Vacuum Reduction of BiMnO_3 (2011)
  • 著者名/発表者名: A. A. Belik, Y. Matsushita, M. Tanaka, and E. Takayama-Muromachi
  • 雑誌名: Inorg. Chem 巻: 50 ページ: 7685-7689
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Nanostructured Reduced Titanium Oxide : Crystal Structure Transformation Maintaining Nanomorphology (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Tominaka, Y. Tsujimoto, Y. Matsushita, and K. Yamaura
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 50 ページ: 7418-7421
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sr_3Co_2O_6 : a possible frustrated spin-chain material (2011)
  • 著者名/発表者名: X. X. Wang, J. J. Li, Y. G. Shi, Y. Tsujimoto, Y. F. Guo, S. B. Zhang, Y. Matsushita, M. Tanaka, Y. Katsuya, K. Kobayashi, K. Yamaura, and E. Takayama-Muromachi
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 83
  • 査読あり
• [雑誌論文] New layered cobalt oxyfluoride, Sr_2CoO_3F (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Tsujimoto, J. J. Li, K. Yamaura, Y. Matsushita, Y. Katsuya, M. Tanaka, Y. Shirako, M. Akaogi, and E. Takayama-Muromachi
  • 雑誌名: Chem. Comm 巻: 47 ページ: 3263-3265
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrical, optical, and thermoelectric properties of Ga203 (ZnO) 9 (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Michiue, T.Mori, A.Prytuliak, Y.Matsushita, M.Tanaka, N.Kimizuka
  • 雑誌名: RSC Advances 巻: 1 号: 9 ページ: 1788-1793
  • DOI: 10.1039/c1ra00315a
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure and magnetic properties of 6H-SrMnO3 (2011)
  • 著者名/発表者名: A.A.Belik, Y.Matsushita, Y.Katsuya, M.Tanaka, T.Kolodiazhnyi, M.Isobe, E.Takayama-Muromachi
  • 雑誌名: Phys.Rev.B 巻: 84 号: 9
  • DOI: 10.1103/physrevb.84.094438
  • 査読あり
• [雑誌論文] Topotactic synthesis and crystal structure of a highly fluorinated Ruddlesden-Popper type iron oxide, Sr3Fe2O5+xF2-x (x~0.44) (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Tsujimoto, K.Yamaura, N.Hayashi, K.Kodama, N.Igawa, Y.Matsushita, Y.Katsuya, E.Takayama-Muromachi
  • 雑誌名: Chem.Mater. 巻: 23 号: 16 ページ: 3652-3658
  • DOI: 10.1021/cm201075g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-Temperature Vacuum Reduction of BiMnO3 (2011)
  • 著者名/発表者名: A.A.Belik, Y.Matsushita, M.Tanaka, E.Takayama-Muromachi
  • 雑誌名: Inorg.Chem. 巻: 50 号: 16 ページ: 7685-7689
  • DOI: 10.1021/ic2007233
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Nanostructured Reduced Titanium Oxide : Crystal Structure Transformation Maintaining Nanomorphology (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Tominaka, Y.Tsujimoto, Y.Matsushita, K.Yamaura
  • 雑誌名: Angew.Chem.Int.Ed. 巻: 50 号: 32 ページ: 7418-7421
  • DOI: 10.1002/anie.201101432
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sr3Co2O6 : a possible frustrated spin-chain material (2011)
  • 著者名/発表者名: X.X.Wang, J.J.Li, Y.G.Shi, Y.Tsujimoto, Y.F.Guo, S.B.Zhang, Y.Matsushita, M.Tanaka, Y.Katsuya, K.Kobayashi, K.Yamaura, E.Takayama-muromachi
  • 雑誌名: Phys.Rev.B 巻: 83 号: 10
  • DOI: 10.1103/physrevb.83.100410
  • 査読あり
• [雑誌論文] New layered cobalt oxyfluoride, Sr2CoO3F (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Tsujimoto, J.J.Li, K.Yamaura, Y.Matsushita, Y.Katsuya, M.Tanaka, Y.Shirako, M.Akaogi, E.Takayama-muromachi
  • 雑誌名: Chem.Comm. 巻: 47 号: 11 ページ: 3263-3265
  • DOI: 10.1039/c0cc05482h
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tight relation between the oxygen deficiency and Tc in LaFeAsO_<1-d> (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. F. Guo, Y. G. Shi, S. Yu, A. A. Belik, Y. Matsushita, M. Tanaka, Y. Katsuya, K. Kobayashi, Y. Hata, H. Yasuoka, K. Yamaura, and E. Takayama-Muromachi
  • 雑誌名: Physica C 巻: 470 ページ: 438-439
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unusual Perovskites with Unusual Properties (2010)
  • 著者名/発表者名: A. A. Belik, Y. Matsushita, M. Tanaka, and E. Takayama-Muromachi
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 49 ページ: 7723-7727
  • 査読あり
• [雑誌論文] Large decrease in the critical temperature of superconducting LaFeAsO_<0.85> compounds doped with 3% atomic weight of nonmagnetic Zn impurities (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. F. Guo, Y. G. Shi, S. Yu, A. A. Belik, Y. Matsushita, M. Tanaka, Y. Katsuya, K. Kobayashi, I. Nowik, I. Felner, V. P. S. Awana, K. Yamaura, and E. Takayama-Muromachi
  • 雑誌名: Phys Rev. B 巻: 82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tight relation between the oxygen deficiency and Tc in LaFeAsO1-d (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.F.Guo, Y.G.Shi, S.Yu, A.A.Belik, Y.Matsushita, M.Tanaka, Y.Katsuya, K.Kobayashi, Y.Hata, H.Yasuoka, K.Yamaura, E.Takayama-Muromachi
  • 雑誌名: Physica C 巻: 470 ページ: S438-S439
  • DOI: 10.1016/j.physc.2009.10.033
  • 査読あり
• [雑誌論文] (In_<1-y>Mn_y)MnO_3 (1/9〓y〓1/3) : Unusual Perovskites with Unusual Properties (2010)
  • 著者名/発表者名: Belik, et al.
  • 雑誌名: Angew.Chem.Int.Ed. 巻: 49 ページ: 7723-7727
  • 査読あり
• [雑誌論文] Large decrease in the critical temperature of superconducting LaFeAsO_<0.85> compounds doped with 3% atomic weight of nonmagnetic Zn impurities (2010)
  • 著者名/発表者名: Guo, et al.
  • 雑誌名: Phys Rev.B 巻: 82
  • 査読あり
• [学会発表] High-pressure synthesis of new ferroelectric and multiferroic perovskite materials (2012)
  • 著者名/発表者名: A. A. Belik, T. Furubayashi, Y. Matsushita, M. Tanaka, S. Hishita, and E. Takayama-Muromachi
  • 学会等名: Fundamental Physics of Ferroelectrics and Related Materials 2012
  • 発表場所: Chicago, U. S. A.
• [学会発表] High-pressure synthesis of new ferroelectric and multiferroic perovskite materials (2012)
  • 著者名/発表者名: A.A.Belik, T.Furubayashi, Y.Matsushita, M.Tanaka, S.Hishita, E.Takayama-Muromachi
  • 学会等名: Fundamental Physics of Ferroelectrics and Related Materials 2012
  • 発表場所: Argonne National Laboratory, Argonne, IL USA(招待講演)
• [学会発表] 反転対称性の破れた導電性イリジウム酸化物Pb2Ir2O7の電子物性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 平田靖透、中嶋誠、末元徹、田島裕之、麻生佳子、木内陽子、松下能孝、大串研也
  • 学会等名: 日本物理学会秋季年会
  • 発表場所: 富山大学、富山市
• [学会発表] Crystal structures of new superconducting compounds, LnT_2Zn_<20>(Ln=La, Pr, T=Ru, Ir) (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Matsushita, T. Onimaru, K. T. Matsumoto, A. Sato, and T. Takabatake
  • 学会等名: 22^<nd> Intl. Union Crystal. Congress(XXII IUCr)
  • 発表場所: Madrid, Spain
• [学会発表] 反転対称性の破れた導電性イリジウム酸化物Pb_2Ir_2O_7の電子物性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 平田靖透、中嶋誠、末元徹、田島裕之、麻生佳子、木内陽子、松下能孝、大串研也
  • 学会等名: 第7回・トピカル・ミーティング
  • 発表場所: 彦根市
• [学会発表] Noncentrosymmetric Conductive Iridium Oxides (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Hirata, M. Nakajima, T. Suemoto, H. Tajima, K. Asoh, Y. Kiuchi, Y. Matsushita, K. Ohgushi
  • 学会等名: 重い電子系の形成と秩序化第3回研究会
  • 発表場所: 東京大学、柏市
• [学会発表] Crystal structures of new superconducting compounds, LnT2Zn2O (Ln=La, Pr, T=Ru, Ir) (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Matsushita, T.Onimaru, K.T.Matsumoto, A.Sato, T.Takabatake
  • 学会等名: 22nd Intl.Union Crystal. Congress (XXII IUCr)
  • 発表場所: Madrid, Spain(招待講演)
• [学会発表] Electronic Properties of Polar-Metallic Iridium Oxides (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Hirata, M. Nakajima, T. Suemoto, H. Tajima, Y. Hirata, M. Nakajima, T. Suemoto, H. Tajima
  • 学会等名: 26^<th> Intl. Conf. on Low Temperature Physics(LT26)
  • 発表場所: Beijing, China
• [学会発表] Redetermination of Crystal Structure of Semseyite, Pb_9Sb_8S_<21> (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Matsushita
  • 学会等名: 20^<th> General Meeting of the Intl. Mineral. Assoc.(IMA2010)
  • 発表場所: Budapest, Hungary
• [学会発表] (In_<1-y>M_y)MO_3 (M=Mn and Mn_<0.5>Fe_<0.5>) : Unusual Perovskites with Unusual Properties (2010)
  • 著者名/発表者名: A.Belik, et al.
  • 学会等名: Pacifichem 2010
  • 発表場所: Hawaii Convention Center, Honolulu(アメリカ合州国)(招待講演)
• [学会発表] Redetermination of Crystal Structure of Semseyite, Pb_9Sb_8S_<21> (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Matsushita
  • 学会等名: 20th General Meeting of the Int.Mineral.Assoc.(IMA2010)
  • 発表場所: Eotvos University, Budapest(ハンガリー共和国)(Travel Grant Award受賞)
• [学会発表] What is Synchrotron Light? What is it for? -Applying to the pyrochlore-type compounds- (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Matsushita
  • 発表場所: 国立フィリピン大学デリマン校・地球環境科学科(フィリピン)(招待講演)