| 研究課題/領域番号 |
09640680
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
庄野 安彦 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (80013481)
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| 研究分担者 |
阿藤 敏行 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (40241567)
草場 啓治 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (60186385)
菊地 昌枝 東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (00005951)
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| キーワード | 高圧合成 / 衝撃圧縮 / 酸化物 / ペロブスカイト / 強磁性 / 超伝導 / 誘電体 |
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| 研究概要 |
本年度は、高圧合成によるペロブスカイト構造をもった新しい酸化物として、強磁性、超伝導、誘電性など、興味ある物性が期待できる物質を取り上げた。まず高圧合成BiMnO_3のBiを一部Srで置換することによりキャリヤの導入を図ったが、電気抵抗は減少するものの金属化は示さず、かえって磁気モーメントは急速に減少する。これは、BiMnO_3の強磁性が、(La、Sr)MnO_3で見られる、二重交換相互作用に起因した遍歴強磁性とは異なる機構によることを示している。次に、銅酸化物高温超伝導体の高圧合成による長周期化を図り、Tl(Sr)系でCuO_2面を3枚含む新しい物質を得、T_cが97Kまで上昇することを確かめた。また、誘電性物質に対する興味から、14族元素(Ge,Sn,Pb)を含む新しい複酸化物の高圧合成を試み、斜方晶ペロブスカイト構造をもつCdPbO_3を得た。この物質は常圧で、450度まで安定、500度以上でCdPbO_4+PbO_2に分解する。同様にプロブスカイト構造PbSnO_3を安定化する温度圧力条件を詳細に調べた。この物質は、常温で単斜晶であるが、250℃で立方晶に転移する。伝導性のため誘電率は測定不能であった。さらにPbGeO_3の高圧合成を試みたが、ペロブスカイト構造物質は得られず、8GPa以上の高圧でガラス化することが分かった。これらの研究を通じて600トンプレスの6-8分割方式2段化により、圧力領域を15GPaまで広げることができた。また、これと並行して衝撃圧縮による動的超高圧下の高速化学反応を利用した物質合成も進めている。
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