ペロブスカイト型3d遷移金属酸化物におけるドープされた正孔とスピンとの相互作用

1993 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 05452050
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 内田 慎一 東京大学, 工学部, 教授 (10114399)
• 研究分担者: 永崎 洋 東京大学, 工学部, 助手 (20242018) ; 高木 英典 東京大学, 工学部, 講師 (40187935)
• キーワード: Ni化合物 / 低次元磁性体 / 金属-絶縁体転移 / ホウ素-炭素系新超伝導体

研究概要

1 LnNiO_3、(La,Sr)_2NiO_4、Ni(S,Se)_2系における金属-絶縁体転移。上記の系は銅酸化物超伝導体と同様に金属-絶縁体転移が観測されるが、電気抵抗、ホール係数等の輸送現象の測定結果から、これらの系においてみられる、電荷移動型絶縁体-金属転移が銅酸化物系と異なり、その有効質量の発散に起因することを明らかにした。現在、比熟測定等の結果を合わせ、より定量的な解釈を進めている。
2 低次元量子磁性体の開発。無機物では初めてその可能性が示唆されていた1次元ハルデン磁性体Y_2BaNiO_5の単結晶作製に成功し、本系が実際にハルデン系であることを磁化測定から確認した。また、正孔ドーピングに成功し、磁気的、光学的測定により、一次元鎖の切断に伴う物性の系統的変化等の一次元量子スピン系における特徴的な振る舞いを観測した。
3 炭素-ホウ素系化合物。LnNi_2B_2C及びLn-Pd-B-C系において非酸化物では最も高い、臨界温度20K級の超伝導を発見した。基本的な超伝導パラメータを見積り、本系の高い転移温度が、大きな状態密度に起因していることを明らかにした。又、磁性元素を含む系において、その磁気秩序の発生に伴うリエントラント現象を観測した。

研究成果

• [文献書誌] R.J.Cava: "Superconductivity in the quarternary intermetallic compounds LnNi_2B_2C" Nature(London). 367. 252-253 (1994)
• [文献書誌] R.J.Cava: "Superconductivity at 23 K in yttrium palladium boride carbide" Nature(London). 367. 146-148 (1994)
• [文献書誌] T.Katsufuji: "Symmetry-dependent electronic Ramanscattering in La_<2-x>Sr_xCuO_4" Phys.Rev.B. 48. 131-134 (1993)
• [文献書誌] A.Keren: "μSR measurements in infinite-layer and infinite-chain cuprates" Phys.Rev.B. 48. 926-935 (1993)
• [文献書誌] J.D.Sullivan: "Electron-density Fourier maps of an untwinned YBa_2Cu_3O_<6.877>" Phys.Rev.B. 48. 10638-10641 (1993)
• [文献書誌] S.Uchida: "Recent progress in High-Tc Superconductor research" Jpn.J.Appl.Phys.32. 3784-3798 (1993)
• [文献書誌] H.Sato: "Superconducting and normal states of Ba_<1-x>K_xBiO_3" Phys.Rev.B. 48. 6617-6625 (1993)
• [文献書誌] T.Arima: "Optical spectra of Pr_<2-x>Ce_xCuO_<4-δ> crystals" Phys.Rev.B. 48. 6597-6603 (1993)
• [文献書誌] M.Abbate: "Electronic structure and spin-state transition of LaCoO_3" Phys.Rev.B. 47. 124-130 (1993)
• [文献書誌] S.Tajima: "Optical study of(L_1,Ce)_2(Ba,L_2)_2Cu_3O_<8+x>" Phys.Rev.B. 47. 126-133 (1993)
• [文献書誌] T.Ito: "Systematic deviation from T-linear behavior in the resistivity of YBa_2Cu_3O_<7-y>" Phys.Rev.Lett.70. 3995-3998 (1993)
• [文献書誌] I.Hase: "Electronic structure and metal-insulator transitions in Ti and V oxides" Physica B. 186-188. 1074-1076 (1993)
• [文献書誌] A.Fujimori: "Evolution of the spectral function in Mott-Hubbard systems" Physica B. 186-188. 981-985 (1993)
• [文献書誌] S.Uchida: "Electron correlation and optical conductivity in high Tc cuprates" Physica B. 186-188. 975-980 (1993)
• [文献書誌] M.Kasuya: "Optical spectra of Y_<1-x>Ca_xVO_3" Phys.Rev.B. 47. 6197-6202 (1993)
• [文献書誌] Y.Nakamura: "Anisotropic transport properties of La_<2-x>Sr_xCuO_4" Phys.Rev.B. 47. 8369-8372 (1993)
• [文献書誌] E.Pellegrin: "Orbital character of states at the Fermi level in La_<2-x>Sr_xCuO_4" Phys.Rev.B. 47. 3354-3367 (1993)
• [文献書誌] K.Tatsuhara: "Magnetoresistance and upper critical fields of Ba_<1-x>K_xBiO_3" Physica C. 212. 459-464 (1993)