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2004 年度 研究成果報告書概要

電荷整列相転移におけるマイクロ波電磁応答の高周波誘電異常

研究課題

研究課題/領域番号 15540348
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Ⅱ
研究機関大阪府立大学

研究代表者

野口 悟  大阪府立大学, 工学研究科, 助教授 (70180718)

研究分担者 石田 武和  大阪府立大学, 工学研究科, 教授 (00159732)
川又 修一  大阪府立大学, 工学研究科, 講師 (50211868)
研究期間 (年度) 2003 – 2004
キーワード電荷整列相転移 / マイクロ波電磁応答 / 高周波誘電異常 / マンガン酸化物 / コバルト酸化物 / cobaltite
研究概要

1.赤外線イメージ炉を用い、Pr_<1-x>Ca_xMnO_3(x=0.3,0.4,0.5)の単結晶試料の作成に成功した。
2.得られた試料の強磁場磁化、磁気抵抗測定を行い、磁気温度相図を決定した。
3.さらに、マイクロ波電磁応答測定を行い、磁場、温度依存性を精密に評価した。
4.その結果、電荷秩序相転移が見られないx=0.3の試料では誘電異常が観測されず、x=0.4、0.5の試料はいずれも電荷秩序転移に伴う誘電異常を示すことが明らかになった。
5.これは、低温、ゼロ磁場で電荷整列絶縁体のマンガン酸化物が、磁場によって電荷整列状態が破れ、金属化する、という現象をマイクロ波域でも観測した初めての成果である。
6.さらに、この金属状態をマイクロ波で見ると、高磁場中に於いても大きな誘電率と共に低い導電率をもった半導体的な温度依存性を示す、という極めて興味深い結果が得られた。
7.参照物質としてコバルト酸化物の試料合成を試み、磁気抵抗測定等を行った。特に、Ca_3Co_4O_9の磁気抵抗がトンネル磁気抵抗効果で説明できることを示した。
8.国際シンポジウム(RHMF2003、フランス、ツルーズ)、国際会議(ICM2003、イタリア、ローマ)で成果発表を行った。
9.国内においては、国際会議(ICNDR2004、京都)、国際ワークショップ(TMO2003、仙台)(NSF2003、京都)、日本物理学会(岡山、福岡、青森、千葉)、低温工学協会講演会(大阪)、強磁場研究会(筑波)で発表した。
10.主要備品として排気装置、液体窒素用のオープンデュワー、ナノボルトメータ及びパソコンを購入し、既設の測定装置に組み込んだ。
11.本研究に関し、2005年3月に博士後期課程の学生が学位を修得した。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2004 2003

すべて 雑誌論文 (12件)

  • [雑誌論文] Ferromagnetism in a π-d electron system at 1 K2004

    • 著者名/発表者名
      S.Noguchi, A.Matsumoto, T.Matsumoto, T.Sugimoto, T.Ishida
    • 雑誌名

      Physica B 346-347

      ページ: 397-401

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Observation of depolarization peak at 34 GHz accompanying the charge ordering transition in Pr_<0.5>Ca_<0.5>MnO_<3-δ>2004

    • 著者名/発表者名
      M.Yamamoto, S.Noguchi, S.Kawamata, M.Nakayama, T.Ishida
    • 雑誌名

      Journal of Magnetism and Magnetic Materials 272-276

      ページ: 288-289

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Electron doping effect on the magnetic and electric properties of Ca_<3-x>Y_xCo_2O_62004

    • 著者名/発表者名
      T.Sekimoto, S.Noguchi, T.Ishida
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan 73

      ページ: 3217-3218

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Tunnelling magnetoresistance of misfit layered cobaltite Ca_<3-x>Y_xCo_4O_9 (x = 0, 0.1, 0.2)2004

    • 著者名/発表者名
      S.Noguchi, T.Sekimoto, T.Ishida
    • 雑誌名

      Journal of Physics : Condensed Matter 16

      ページ: S5769-S5772

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Observation of depolarization peak at 34 GHz accompanying the charge ordering transition in Pr_<0.5>Ca_<0.5>MnO_<3-δ>2004

    • 著者名/発表者名
      M.Yamamoto, S.Noguchi, S.Kawamata, M.Nakayama, T.Ishida
    • 雑誌名

      Journal of Magnetism and Magnetic Materials Vol.272-276

      ページ: 288-289

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Electron doping effect on the magnetic and electric properties of Ca_<3-x>Y_xCo_2O_62004

    • 著者名/発表者名
      T.Sekimoto, S.Noguchi, T.Ishida
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan Vol.73

      ページ: 3217-3218

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Tunneling magnetoresistance of misfit layered cobaltite Ca_<3-x>Y_xCo_4O_92004

    • 著者名/発表者名
      S.Noguchi, T.Sekimoto, T.Ishida
    • 雑誌名

      Journal of Physics : Condensed Matter Vol.16

      ページ: S5769-S5772

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Ferromagnetism in a π-d electron system at 1 K2004

    • 著者名/発表者名
      S.Noguchi, A.Matsumoto, T.Matsumoto, T.Sugimoto, T.Ishida
    • 雑誌名

      Physica B Vol.346-347

      ページ: 397-401

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] High-frequency dielectric anomaly with metal-insulator transition in CuIr_2S_42003

    • 著者名/発表者名
      M.Yamamoto, S.Noguchi, H.Ishibashi, T.Ishida
    • 雑誌名

      Physica B 329-333

      ページ: 940-941

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Magnetic study of CMR perovskite manganite (Pr,Ca)MnO_<3-δ> : spin-flop in antiferromagnetic state and anomalous microwave response with the charge ordering2003

    • 著者名/発表者名
      S.Noguchi, S.Kawamata, T.Ogomi, M.Yamamoto, T.Ishida
    • 雑誌名

      Journal of Physics and Chemistry of Solids 64

      ページ: 2059-2062

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Magnetic study of CMR perovskite manganite (Pr,Ca)MnO_<3-δ> : spin flop in antiferromagnetic state and anomalous microwave response with the charge ordering2003

    • 著者名/発表者名
      S.Noguchi, S.Kawamata, T.Ogomi, M.Yamamoto, T.Ishida
    • 雑誌名

      Journal of Physics and Chemistry of Solids Vol.64

      ページ: 2059-2062

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] High-frequency dielectric anomaly with metal-insulator transition in CuIr_2S_42003

    • 著者名/発表者名
      M.Yamamoto, S.Noguchi, H.Ishibashi, T.Ishida
    • 雑誌名

      Physica B Vol.329-333

      ページ: 940-941

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 2006-07-11  

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