スピングラス系物質における低温磁気比熱の温度依存性

• 研究課題/領域番号: 23540393
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 伊藤 昌和 鹿児島大学, 理工学研究科, 准教授 (40294524)
• 研究期間 (年度): 2011-04-28 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2013年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2012年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2011年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: スピングラス / フラストレーション / ホイスラー化合物 / 硫化スピネル / 比熱 / 熱伝導 / 熱電能 / ホイスラー / スピネル / 電気抵抗率 / 熱伝導率 / ゼーベック係数 / 無次元性能指数 / ハーフメタル / 磁化 / 圧力

研究成果の概要

スピングラスを持つスピネル及び，ホイスラー化合物について熱力学的測定法により，詳しく調べた．フェリ磁性FeCr2S4の低温軌道秩序相において，磁場誘起磁気相転移を発見した．スピネルCuCrZrS4のスピン凍結温度が圧力増加とともに上昇することを見出した．これは圧力を加える事で四面体構造に由来する磁気的フラストレーション強度が増強されたためと考えられる．比熱とAndreev反射法によりホイスラー化合物Ru2-xFexCrSiのmajority spin バンドとminority spin バンドのフェルミレベルにおける状態密度のx依存性を求めた．

研究成果

• [雑誌論文] Substitution Effects in the Antiferromagnetic Heusler Compound Ru2CrSi (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Hiroi, T. Higashiuchi, T. Ogawa, I. Shigeta, M. Ito, H. Manaka, and N. Terada
  • 雑誌名: JPS Conf. Proc. 巻: 3
  • DOI: 10.7566/jpscp.3.014024
  • 査読あり
• [雑誌論文] Study on the Half-Heusler Compounds Co1+δTiSb with Excess Cobalt (2014)
  • 著者名/発表者名: Hidekazu SUWA, Sora NISHIINOUE, Kensuke KOSEKI, Iduru SHIGETA, MasakazuITO, Masahiko HIROI, Hirotaka MANAKA, Norio TERADA
  • 雑誌名: JPS Conf. Proc. 巻: 3
  • DOI: 10.7566/jpscp.3.017017
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spin Polarization Measurements of Heusler Alloy Ru0.2Fe1.8CrSi by Andreev Reflection Technique (2014)
  • 著者名/発表者名: Shigeta, I. Maeda, Y. ; Harumori, K. ; Nishisako, Y. ; Ito, M. ; Yamauchi, T. ; Hiroi, M.
  • 雑誌名: IEEE transactions on magnetics 巻: 50 号: 1 ページ: 1-4
  • DOI: 10.1109/tmag.2013.2278034
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication and Measurement of High-Temperature Superconductor YBa2Cu3O7-δ: Activity Report of Science Club (2014)
  • 著者名/発表者名: Iduru Shigeta, Yuya Nishisako, Shinpei Urakawa, Osamu Murayama, Masakazu Ito, and Masahiko Hiroi
  • 雑誌名: JPS Conf. Proc. 巻: 1
  • DOI: 10.7566/jpscp.1.017013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermodynamic and Electrical Properties of CuCrTiS4 (2014)
  • 著者名/発表者名: Masakazu Ito, Toshihiro Yamashita, ShujiEbisu, Shoich Nagata
  • 雑誌名: Journal of Alloys and Compounds 巻: 598 ページ: 133-136
  • DOI: 10.1016/j.jallcom.2014.01.222
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermodynamic and transport properties of Ru2-xFexCrSi (1.3<x<1.8) (2013)
  • 著者名/発表者名: Masakazu Ito, Toru Hisamatsu, Tsugumi Rokkaku, Osamu Murayama, Iduru Shigeta, Masahiko Hiroi
  • 雑誌名: Journal of the Korean Physical Society 巻: 62 号: 12 ページ: 2063-2067
  • DOI: 10.3938/jkps.62.2063
  • 査読あり
• [雑誌論文] Antiferromagnetic Transition in Ru2CrSi in Magnetic Fields (2013)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Hiroi, Kaori Uchida, Iduru Shigeta, Masakazu Ito, Keiichi Koyama, Shojiro Kimura, Kazuo Watanabe
  • 雑誌名: Journal of the Korean Physical Society 巻: 62 号: 12 ページ: 2068-2072
  • DOI: 10.3938/jkps.62.2068
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic properties of Mn2Sb1-x Ge x (0.05<x<0.2) in high magnetic fields (2013)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Shimada, Hiroki Orihashi, Daisuke Mitsunaga, Masakazu Ito, Masahiko Hiroi, Keiichi Koyama, Reisho Onodera, Kohki Takahashi, Kazuyuki Matsubayashi, Yoshiya Uwatoko
  • 雑誌名: Journal of the Korean Physical Society 巻: 63 号: 3 ページ: 747-750
  • DOI: 10.3938/jkps.63.747
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic properties of spinel CuCrZrS4 under pressure (2013)
  • 著者名/発表者名: 寺田 教男
  • 雑誌名: Journal of Magnetismand Magnetic Materials 巻: 331 ページ: 98-101
  • DOI: 10.1016/j.jmmm.2012.11.023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic and Thermodynamic Properties of FeCr2Se4 (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Ito, T. Ogawa, S. Urakawa, N. Kado, and N. Terada
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series 巻: 400 号: 3 ページ: 0320291-4
  • DOI: 10.1088/1742-6596/400/3/032029
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spin-glass and antiferromagnetic transitions in Ru2-xFexCrSi (2012)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Hiroi, Haku Ko, Shingo Nakashima, Iduru Shigeta, Masakazu Ito, Hirotaka Manaka and Norio Terada
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series 巻: 400 号: 3 ページ: 0320201-4
  • DOI: 10.1088/1742-6596/400/3/032020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Substitution effect on the magnetic transitions of Fe2MnSi (2012)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Hiroi, Iori Yano, Kenta Sezaki, Iduru Shigeta, Masakazu Ito, Hirotaka Manaka and Norio Terada
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series 巻: 400 号: 3 ページ: 0320211-4
  • DOI: 10.1088/1742-6596/400/3/032021
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetization and spin polarization of Co2-xFexMnSi Heusler alloys (2012)
  • 著者名/発表者名: I. Shigeta, S. Urakawa, M. Ito, M. Hiroi
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series 巻: 400 号: 3 ページ: 0320821-5
  • DOI: 10.1088/1742-6596/400/3/032082
  • 査読あり
• [雑誌論文] Junji Awaka, ShujiEbisu, MasakazuIto, Shoichi Nagata Antiferromagnetic phase transition in garnet-type AgCa2Mn2V3O12 and NaPb2Mn2V3O12 (2012)
  • 著者名/発表者名: Junji Awaka, Shuji Ebisu, Masakazu Ito, Shoichi Nagata
  • 雑誌名: Journal ofPhysicsandChemistryofSolids 巻: 73 ページ: 471-477
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relaxation of Magnetization in Spinel CuCrZrS4 (2012)
  • 著者名/発表者名: Masakazu Ito, Tatsuya Furuta, Norio Terada, Shuji Ebisu, Shoich Nagata
  • 雑誌名: Physica B 巻: 407 ページ: 1272-1274
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic properties of spinel FeCr2S4 in high magnetic field (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Ito, Y. Nagi, N. Kado, S. Urakawa, T. Ogawa, A. Kondo, K. Koyama, K. Watanabe, K. Kindo
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 巻: 323 号: 24 ページ: 3290-3293
  • DOI: 10.1016/j.jmmm.2011.07.041
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Geometrical Spin Frustration on Triangular Spin Tubes Formed in CsCrF4 and α-KCrF4 (2011)
  • 著者名/発表者名: H. MANAKA, T. ETOH, Y. HONDA, N. IWASHITA, K. OGATA, N. TERADA, T. HISAMATSU, M. ITO, Y. NARUMI1, A. KONDO, K. KINDO, Y. MIURA
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: 80
  • NAID: 210000109161
  • 査読あり
• [学会発表] ホイスラー化合物Fe2Mn1-xVxSi の高磁場磁化と磁気相図 (2015)
  • 著者名/発表者名: 廣井政彦，西涼太，田底知也，佐野紘晃，重田出，伊藤昌和，小山佳一，近藤晃弘，金道浩一
  • 学会等名: 日本物理学会「第70回年次大会(2015年)」
  • 発表場所: 東京都新宿区 早稲田大学
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-24
• [学会発表] スピネルFeCr2(S1－xSex)4の比熱測定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 伊藤昌和，山下敏広，近藤晃弘，金道浩一
  • 学会等名: 日本物理学会「第70回年次大会(2015年)」
  • 発表場所: 東京都新宿区 早稲田大学
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-24
• [学会発表] Ru2Cr1-xTixSi と Ru2Cr-xVxSi の物性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐野紘晃, 西井上創羅,重田出, 伊藤昌和, 小山佳一, 近藤晃弘, 金道浩一, 廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会九州支部会
  • 発表場所: 熊本県熊本市 崇城大学
  • 年月日: 2014-12-06
• [学会発表] ホイスラー化合物 Ni2MnGa の輸送特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 桑原脩人, 重田出, 廣井政彦,寺田教男, 伊藤昌和
  • 学会等名: 日本物理学会九州支部会
  • 発表場所: 熊本県熊本市 崇城大学
  • 年月日: 2014-12-06
• [学会発表] Fe2Mn1-xVxSi の磁気相図 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西涼太, 田底知也,佐野紘晃, 重田出, 伊藤昌和, 小山佳一, 近藤晃弘,金道浩一, 廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会九州支部会
  • 発表場所: 熊本県熊本市 崇城大学
  • 年月日: 2014-12-06
• [学会発表] Ru2-xFexCrSi の磁場中輸送特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西井上創羅, 佐野紘晃, 重田出,伊藤昌和, 藤井宗明, 廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会九州支部会
  • 発表場所: 熊本県熊本市 崇城大学
  • 年月日: 2014-12-06
• [学会発表] 硫化スピネルCuIrRhS4の熱電特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊藤昌和、戎 修二、永田正一
  • 学会等名: 第11回日本熱電学会学術講演会（TSJ2014)
  • 発表場所: 茨城県つくば市 独立行政法人物質・材料研究機構
  • 年月日: 2014-09-29 – 2014-09-30
• [学会発表] マルテンサイト変態を起こすNi-Mn-Ga合 金の熱電特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 桑原脩人、伊藤昌和、重田 出、 広井政彦
  • 学会等名: 第11回日本熱電学会学術講演会（TSJ2014)
  • 発表場所: 茨城県つくば市 独立行政法人物質・材料研究機構
  • 年月日: 2014-09-29 – 2014-09-30
• [学会発表] ホイスラー化合物Mn2V2-xAlxの磁気および輸送特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 藤本祐太郎，西迫裕也，重松理史，重田出，梅津理恵，山内徹，湯葢邦夫，伊藤昌和，廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会「秋季大会」
  • 発表場所: 愛知県春日井市 中部大学
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-10
• [学会発表] ハーフメタル型ホイスラー合金Ru0.2Fe0.2CrSiの磁気特性とスピン分極率 (2014)
  • 著者名/発表者名: 重田出，前田祐樹，春森浩平，西迫裕也，山内徹，伊藤昌和，廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会「秋季大会」
  • 発表場所: 愛知県春日井市 中部大学
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-10
• [学会発表] ホイスラー化合物Fe2-xCoxMnSiの比熱と磁気構造 (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊藤昌和，古田達哉，甲斐慶太，山下敏広，重田出，廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会 第69回年次大会
  • 発表場所: 東海大学
• [学会発表] スピネルFeCr2S4の磁性と熱電特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤昌和、山下敏広
  • 学会等名: 第十回日本熱電学会学術講演会（TSJ2013)
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] ホイスラー化合物Mn2V2-xAlxの物性測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 西迫裕也，新村徹，重田出，伊藤昌和，山内徹A，寺田教男，廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会 2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学
• [学会発表] Ru2Cr1-xTixSi の物性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐野紘晃, 重田出, 伊藤昌和, 廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会九州支部例会
  • 発表場所: 久留米工業大学
• [学会発表] ホイスラー化合物 Mn2V2-xAlx の物性測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 西迫裕也, 新村徹, 重田出,伊藤昌和, 山内徹, 寺田教男, 廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会九州支部例会
  • 発表場所: 久留米工業大学
• [学会発表] 半ホイスラー型化合物 CoTiSb の物性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 諏訪秀和, 西井上創羅, 重田出, 伊藤昌和, 廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会九州支部例会
  • 発表場所: 久留米工業大学
• [学会発表] スピネル FeCr2(S1-xSex)4 の磁性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山下敏広,小川拓郎, 近藤晃弘, 金道浩一, 伊藤昌和
  • 学会等名: 日本物理学会九州支部例会
  • 発表場所: 久留米工業大学
• [学会発表] Structural and magnetic transition of Heusler compound Fe2VSi (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Ito, K. Kai, T. Furuta, T. Yamashita, I. Shigeta, N. Terada and M. Hiroi
  • 学会等名: The international conference on strongly correlated electron systems
  • 発表場所: 東京大学
• [学会発表] ホイスラー化合物Fe2Mn1-xVxSiの磁性と電気抵抗 (2013)
  • 著者名/発表者名: 甲斐慶太，古田達哉，山下敏広，伊藤昌和，重田出，廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会 第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学
• [学会発表] ホイスラー化合物Ru2-xFexCrSiの磁気転移 (2013)
  • 著者名/発表者名: 廣井政彦，渡邊功雄，川崎郁斗，鈴木栄男，伊藤昌和，重田出
  • 学会等名: 日本物理学会 第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学
• [学会発表] サイエンスクラブ：高温超伝導体を作って測るII ―熱処理の効果― (2013)
  • 著者名/発表者名: 重田出，伊藤昌和
  • 学会等名: 日本物理学会 第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学
• [学会発表] ホイスラー化合物Ru2CrSi の磁場中の性質 (2012)
  • 著者名/発表者名: 廣井政彦，内田かおり，重田出，伊藤昌和，小山佳一，木村尚次郎，渡辺和雄
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学
• [学会発表] ホイスラー化合物Fe2-xCoxMnSiの比熱 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤昌和，古田達哉，甲斐慶太，山下敏広，重田出，廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学
• [学会発表] サイエンスクラブ：高温超伝導体を作って測る (2012)
  • 著者名/発表者名: 重田出，伊藤昌和
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学
• [学会発表] ホイスラー化合物 Fe2-xCoxMnSi の熱測定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 古田達哉, 甲斐慶太, 山下敏広,伊藤昌和, 重田出, 廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会九州支部例会
  • 発表場所: 琉球大学
• [学会発表] ホイスラー化合物 Ru2CrSi の磁場中の性質 (2012)
  • 著者名/発表者名: 西井上創羅 諏訪秀和, 内田かおり, 伊藤昌和, 重田出, 廣井政彦, 小山佳一, 藤井宗明
  • 学会等名: 日本物理学会九州支部例会
  • 発表場所: 琉球大学
• [学会発表] アンドレーエフ反射法による Ru0.2Fe1.8CrSi のスピン分極率測 (2012)
  • 著者名/発表者名: 春森浩平, 西迫裕也, 重田出, 伊藤昌和, 廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会九州支部例会
  • 発表場所: 琉球大学
• [学会発表] ハーフメタル型ホイスラー合金 Co2MnSi のスピン分極率測定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 西迫裕也,春森浩平, 重田出, 大久保亮成, 梅津 理恵, 伊藤昌和A,小山佳一, 廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会九州支部例会
  • 発表場所: 琉球大学
• [学会発表] 半ホイスラー化合物 CoTiSb の置換効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 諏訪秀和, 西井上創羅,東内智生, 伊藤昌和, 重田出, 廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会九州支部例会
  • 発表場所: 琉球大学
• [学会発表] ホイスラー合金Co2-xFexMnSiの磁性とスピン分極率 (2012)
  • 著者名/発表者名: 重田出，浦川慎平，伊藤昌和，廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学
• [学会発表] FeCr2Se4の磁気・熱測定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤昌和，小川拓郎，浦川慎平，角直利，寺田教男
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学
• [学会発表] ホイスラー化合物Ru2-xFexCrSiの低温比熱の温度依存性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤昌和，久松徹，六角継美，重田出，真中浩貴，寺田教男，廣井政彦
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学
• [学会発表] スピネルFeCr2S4の磁化異常 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤昌和，小川拓郎，浦川慎平，小山佳一，渡辺和雄，近藤晃弘，金道浩一
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学
• [学会発表] Substitution Effect on the Magnetic Transitions of Fe2MnSi (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Hiroi, I. Yano, K. Sezaki, I. Shigeta, M. Ito, H. Manaka, and N. Terada
  • 学会等名: 26th International Conference on Low Temperature Physics (LT26)
  • 発表場所: 北京
• [学会発表] Spin-Glass and Antiferromagnetic Transitions in Ru2-xFexCrSi (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Hiroi, H. Ko, S. Nakashima, I. Shigeta, M. Ito, H. Manaka, and N. Terada
  • 学会等名: 26th International Conference on Low Temperature Physics (LT26)
  • 発表場所: 北京
• [学会発表] Magnetic and Thermodynamic Properties of Fe2Cr2Se4 (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Ito, T. Ogawa, S. Urakawa, T. Kado
  • 学会等名: 26th International Conference on Low Temperature Physics (LT26)
  • 発表場所: 北京