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2017 年度 実施状況報告書

コバルト化合物の電子相関と超伝導

研究課題

研究課題/領域番号 16K05453
研究機関琉球大学

研究代表者

仲間 隆男  琉球大学, 理学部, 教授 (80264472)

研究分担者 大貫 惇睦  琉球大学, 理学部, 客員教授 (40118659)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2021-03-31
キーワード3d遷移金属化合物 / 電子輸送特性 / 電子相関 / フェルミ面 / 超伝導
研究実績の概要

本研究では,主としてコバルトの3d遷移金属化合物について純良単結晶の育成,磁性および輸送特性とフェルミ面の特性を明らかにすることを目的としている.これまで報告してきたパイライト化合物CoS2, NiS2および混晶系Co(S,Se)2に加え,本年度はパイライト型構造のCuS2およびCuSe2について純良単結晶を高圧力下で育成し,そのドハース・ファンアルフェン効果を測定した.これらの化合物は転移温度がそれぞれ1.5Kおよび2.5Kの超伝導体であることが知られている.得られた結果はバンド計算と翌一致することがわかった.
また,鉄の化合物FeSnおよびFeSn2の純良単結晶を育成した.FeSnとFeSn2はネール点がそれぞれ370Kと378Kの反強磁性体である.これらの化合物について,電気抵抗およびドハース・ファンアルフェン効果等を測定し,その物性とフェルミ面の特性を明らかにした.また,EuCo2P2やEuCo2Ge2などの関連する希土類化合物についても,純良単結晶試料を育成し,電気抵抗,熱電能,比熱,磁化率,磁化およびドハース・ファンアルフェン効果等を測定してその物性を明らかにした.さらに,これらの化合物の量子臨界点近傍の物性を明らかにするためピストンシリンダーを用いて圧力中の電気抵抗測定および熱電能測定も行った.電気抵抗についてはキュービックアンビル高圧力装置で8GPaまでの高圧力中での測定も行った.
これらの成果は,研究発表で示したとおり論文としてまとめ報告しまた学会で発表を行った.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

RCo2P2化合物(R=La, Sr, Ca, Eu)についてNMR測定を行いその結果を論文および学会等で発表した.また,LaCo2P2およびCaCo2P2については圧力中のNMR測定が行われた.パイライト化合物については,CuS2とCuSe2のドハース・ファンアルフェン効果の測定を行いその結果を学会発表した.
また,3d遷移金属Feの化合物でネール点が370 Kの反強磁性体のFeSnおよび非常に大きな磁気抵抗を示すFnSn2について純良単結晶の育成を行った.また,これらの化合物についてドハース・ファンアルフェン効果の測定も行い,フェルミ面の性質についても報告を行った.

今後の研究の推進方策

これまで研究を行ってきたパイライト化合物などに加え,反転対称性を持たないFeSi型結晶構造の遷移金属化合物のフェルミ面を明らかにするためRuSiなどの純良単結晶を育成し,ドハース・ファンアルフェン効果の測定からそのフェルミ面の性質を明らかにする.また,これらの遷移金属化合物について強磁場中あるいは高圧力中の輸送特性の測定を行い,量子臨界点近傍の電子状態を明らかにしたい.さらに,関連するコバルト化合物についても純良単結晶育成を試みる.

次年度使用額が生じた理由

(理由)
計画していた実験用寒剤の支払いが来年度になったことと参加予定であった国際会議に参加しなかったことが次年度使用額が生じた理由である.
(使用計画)
実験用寒剤の支払いをするとともに,今年度は国際会議,国内学会等に研究協力者と参加する予定である.さらに,今年度の実験用の材料費,寒剤費として使用する予定である.

  • 研究成果

    (34件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 11件) 学会発表 (23件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] Giant Hall Resistivity and Magnetoresistance in Cubic Chiral Antiferromagnet EuPtSi2018

    • 著者名/発表者名
      Kakihana Masashi、Aoki Dai、Nakamura Ai、Honda Fuminori、Nakashima Miho、Amako Yasushi、Nakamura Shota、Sakakibara Toshiro、Hedo Masato、Nakama Takao、Onuki Yoshichika
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 87 ページ: 023701~023701

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.7566/JPSJ.87.023701

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microscopic evidence for magnetic ordering in NdCu3Ru4O12: 63,65Cu nuclear quadrupole resonance study2018

    • 著者名/発表者名
      Yogi M.、Niki H.、Hedo M.、Komesu S.、Nakama T.
    • 雑誌名

      Physica B: Condensed Matter

      巻: 536 ページ: 342~345

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1016/j.physb.2017.10.059

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Small Fermi surfaces of PtSn 4 and Pt 3 In 72018

    • 著者名/発表者名
      Yara T.、Kakihana M.、Nishimura K.、Hedo M.、Nakama T.、?nuki Y.、Harima H.
    • 雑誌名

      Physica B: Condensed Matter

      巻: 536 ページ: 625~633

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.physb.2017.09.121

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fermi surfaces properties of AuAl 2 , AuGa 2 , and AuIn 2 with the CaF 2 -type cubic structure2018

    • 著者名/発表者名
      Nishimura K.、Kakihana M.、Suzuki F.、Yara T.、Hedo M.、Nakama T.、?nuki Y.、Harima H.
    • 雑誌名

      Physica B: Condensed Matter

      巻: 536 ページ: 588~596

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.physb.2017.10.057

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fermi surfaces of the pyrite-type cubic AuSb 2 compared with split Fermi surfaces of the ullmannite-type cubic chiral NiSbS and PdBiSe2018

    • 著者名/発表者名
      Nishimura K.、Kakihana M.、Nakamura A.、Aoki D.、Harima H.、Hedo M.、Nakama T.、?nuki Y.
    • 雑誌名

      Physica B: Condensed Matter

      巻: 536 ページ: 643~648

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.physb.2017.09.072

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic properties and effect of pressure on the electronic state of EuCo 2 Ge 22018

    • 著者名/発表者名
      Ashitomi Y.、Kakihana M.、Honda F.、Nakamura A.、Aoki D.、Uwatoko Y.、Nakashima M.、Amako Y.、Takeuchi T.、Kida T.、Tahara T.、Hagiwara M.、Haga Y.、Hedo M.、Nakama T.、?nuki Y.
    • 雑誌名

      Physica B: Condensed Matter

      巻: 536 ページ: 192~196

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.physb.2017.09.063

    • 査読あり
  • [雑誌論文] NMR studies of the helical antiferromagnetic compound EuCo 2 P 22018

    • 著者名/発表者名
      Higa N.、Ding Q.-P.、Kubota F.、Uehara H.、Yogi M.、Furukawa Y.、Sangeetha N.S.、Johnston D.C.、Nakamura A.、Hedo M.、Nakama T.、?nuki Y.
    • 雑誌名

      Physica B: Condensed Matter

      巻: 536 ページ: 384~387

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.physb.2017.09.065

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fermi Surface and Magnetic Properties in Ferromagnet CoS2and Paramagnet CoSe2with the Pyrite-type Cubic Structure2017

    • 著者名/発表者名
      Teruya A、Suzuki F、Aoki D、Honda F、Nakamura A、Nakashima M、Amako Y、Harima H、Uchima K、Hedo M、Nakama T、?nuki Y
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 807 ページ: 012001~012001

    • DOI

      10.1088/1742-6596/807/1/012001

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Single Crystal Growth and Superconductivity in La7Ni3 without Inversion Symmetry in the Crystal Structure2017

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Ai、Honda Fuminori、Homma Yoshiya、Li Dexin、Nishimura Kengo、Kakihana Masashi、Hedo Masato、Nakama Takao、?nuki Yoshichika、Aoki Dai
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 807 ページ: 052012~052012

    • DOI

      10.1088/1742-6596/807/5/052012

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pressure Evolution of Characteristic Electronic States in EuRh2Si2and EuNi2Ge22017

    • 著者名/発表者名
      Honda Fuminori、Okauchi Keigo、Nakamura Ai、Aoki Dai、Akamine Hiromu、Ashitomi Yousuke、Hedo Masato、Nakama Takao、?nuki Yoshichika
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 807 ページ: 022004~022004

    • DOI

      10.1088/1742-6596/807/2/022004

    • 査読あり
  • [雑誌論文] NMR studies of the incommensurate helical antiferromagnet EuCo2P2: Determination of antiferromagnetic propagation vector2017

    • 著者名/発表者名
      Higa Nonoka、Ding Qing-Ping、Yogi Mamoru、Sangeetha N. S.、Hedo Masato、Nakama Takao、?nuki Yoshichika、Johnston D. C.、Furukawa Yuji
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 96 ページ: 024405~024405

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.96.024405

    • 査読あり
  • [学会発表] Magnetic properties and effect of pressure on the electronic state of EuCo2Ge22017

    • 著者名/発表者名
      Y. Ashitomi, F. Honda, A. Nakamura, D. Aoki, Y. Uwatoko, M. Nakashima, Y. Amako, T. Takeuchi, T. Kida, T. Tahara, M. Hagiwara, Y. Haga, M. Hedo, T. Nakama, Y. Onuki
    • 学会等名
      International Conference on Strongly Correlated Electron Systems (SCES2017)
    • 国際学会
  • [学会発表] Fermi surfaces of the pyrite-type cubic AuSb2 compared with split Fermi surfaces of the ullmannite-type cubic chiral NiSbS and PdBiSe2017

    • 著者名/発表者名
      K. Nishimura, M. Kakihana, A. Nakamura, D. Aoki, H. Harima, M. Hedo, T. Nakama, Y. Onuki
    • 学会等名
      International Conference on Strongly Correlated Electron Systems (SCES2017)
    • 国際学会
  • [学会発表] Small Fermi surfaces of PtSn4 and Pt3In72017

    • 著者名/発表者名
      T. Yara, M. Kakihana, K. Nishimura, M. Hedo, T. Nakama, Y. Onuki, H. Harima
    • 学会等名
      International Conference on Strongly Correlated Electron Systems (SCES2017)
    • 国際学会
  • [学会発表] Fermi surfaces properties of AuAl2, AuGa2, and AuIn2 with the CaF2-type cubic structure2017

    • 著者名/発表者名
      K. Nishimura, M. Kakihana, F. Suzuki, T. Yara, M. Hedo, T. Nakama, Y. Onuki, H. Harima
    • 学会等名
      International Conference on Strongly Correlated Electron Systems (SCES2017)
    • 国際学会
  • [学会発表] 反強磁性金属FeSn2の磁気輸送物性2017

    • 著者名/発表者名
      木田孝則,田原大夢,垣花将司,辺土正人,仲間隆男,大貫惇睦,萩原政幸
    • 学会等名
      日本物理学会2017年秋季大会
  • [学会発表] CuS2とCuSe2のドハース・ファンアルフェン効果による電子状態の研究2017

    • 著者名/発表者名
      仲間隆男,垣花将司,岸本美晴,山田瑛,東中隆二,松田達磨,青木勇二,播磨尚朝,竹内徹也,辺土正人,大貫惇睦
    • 学会等名
      日本物理学会2017年秋季大会
  • [学会発表] 純良単結晶MnPの電子状態の研究2017

    • 著者名/発表者名
      川勝祥矢,垣花将司,中島美帆,天児寧,青木大,仲村愛,竹内徹也,播磨尚朝,辺土正人,仲間隆男,大貫惇睦
    • 学会等名
      日本物理学会2017年秋季大会
  • [学会発表] EuT2Si2(T:遷移金属)とEuT2Ge2単結晶の電子状態2017

    • 著者名/発表者名
      大貫惇睦,安次富洋介,中島美帆,天児寧,仲村愛,本多史憲,青木大,竹内徹也,木田孝則,田原大夢,萩原政幸,上床美也,辺土正人,仲間隆男
    • 学会等名
      日本物理学会2017年秋季大会
  • [学会発表] 単結晶EuCu2Si2のスピングラス的振る舞い2017

    • 著者名/発表者名
      竹内徹也,芳賀芳範,中島美帆,田原大夢,木田孝則,萩原政幸,安次富洋介,屋良朝之,伊覇航,辺土正人,仲間隆男,大貫惇睦
    • 学会等名
      日本物理学会2017年秋季大会
  • [学会発表] EuCu2(Ge1-xSix)2単結晶の電子状態 II2017

    • 著者名/発表者名
      伊覇航,垣花将司,本多史憲,仲村愛,青木大,郷地順,上床美也,中島美帆,天児寧,竹内徹也,芳賀芳範,辺土正人,仲間隆男,大貫惇睦
    • 学会等名
      日本物理学会2017年秋季大会
  • [学会発表] EuNi2Ge2の単結晶育成と圧力誘起価数転移2017

    • 著者名/発表者名
      本多史憲,岡内啓悟,仲村愛,青木大,赤嶺拡,安次富洋介,竹内徹也,田原大夢,木田孝則,萩原政幸,中島美帆,天児寧,辺土正人,仲間隆男,大貫惇睦
    • 学会等名
      日本物理学会2017年秋季大会
  • [学会発表] トリリウム格子磁性体EuPtSiの極低温磁化の方向依存性2017

    • 著者名/発表者名
      中村翔太,榊原俊郎,安次富洋介,辺土正人,仲間隆男,大貫惇睦
    • 学会等名
      日本物理学会2017年秋季大会
  • [学会発表] FeSn, FeSn2と関連する化合物の電子状態2017

    • 著者名/発表者名
      垣花将司,西村健吾,中島美帆,天児寧,仲村愛,青木大,竹内徹也,田原大夢,木田孝則,萩原政幸,播磨尚朝,辺土正人,仲間隆男,大貫惇睦
    • 学会等名
      日本物理学会2017年秋季大会
  • [学会発表] MnP,Mn2P,Ni2SnPなどのリン化合物の単結晶育成と電子状態の研究2017

    • 著者名/発表者名
      川勝祥矢,垣花将司,仲井間憲李,平渉生,澤岻安敬,中島美帆,天児寧,仲村愛,青木大,竹内徹也,播磨尚朝,辺土正人,仲間隆男,大貫惇睦
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回年次大会
  • [学会発表] 反強磁性金属MnSn2の強磁場物性2017

    • 著者名/発表者名
      田原大夢,木田孝則,垣花将司,竹内徹也,辺土正人,仲間隆男,大貫惇睦,萩原政幸
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回年次大会
  • [学会発表] スピングラスを示すEuCu2Si2単結晶におけるホール効果2017

    • 著者名/発表者名
      竹内徹也,谷口年史,芳賀芳範,中島美帆,天児寧,田原大夢,木田孝則,萩原政幸,安次富洋介,屋良朝之,伊覇航,辺土正人,仲間隆男,大貫惇睦
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回年次大会
  • [学会発表] 31P-NMRによるEuRu2P2の高圧下電子状態2017

    • 著者名/発表者名
      與儀護,佃春香,盛小禰太一,比嘉野乃花,久保田史洋,上原弘敬,北川健太郎,辺土正人,仲間隆男,大貫惇睦
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回年次大会
  • [学会発表] EuCu2(Ge1-xSix)2単結晶の電子状態 III2017

    • 著者名/発表者名
      伊覇航,垣花将司,本多史憲,仲村愛,青木大,郷地順,上床美也,中島美帆,天児寧,竹内徹也,芳賀芳範,辺土正人,仲間隆男,大貫惇睦
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回年次大会
  • [学会発表] 強磁性体EuCu2P2とEuCuPの単結晶育成と電子状態2017

    • 著者名/発表者名
      伊覇航,垣花将司,松田進弥,仲村愛,本多史憲,青木大,郷地順,上床美也,中島美帆,天児寧,竹内徹也,辺土正人,仲間隆男,大貫惇睦
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回年次大会
  • [学会発表] 立方晶キラル反強磁性体EuPtSiの巨大なホール効果と磁気抵抗2017

    • 著者名/発表者名
      垣花将司,伊覇航,安次富洋介,青木大,仲村愛,本多史憲,中島美帆,天児寧,中村翔太,榊原俊郎,辺土正人,仲間隆男,大貫惇睦
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回年次大会
  • [学会発表] Eu 4d-4f共鳴光電子分光から観たEu化合物のc-f混成強度2017

    • 著者名/発表者名
      三村功次郎,市木勝也,阿部晃大,松本孝之,明渡悠,川上晃希,魚住孝幸,田口幸広,A. RousuliA,安次富洋介, 赤嶺拡,仲村愛,辺土正人,仲間隆男,大貫惇睦,藤本巧,喜舎場英吾,浜野卓,光田暁弘,和田裕文,佐藤仁
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回年次大会
  • [学会発表] 強磁性体EuRu2P2の圧力下物性2017

    • 著者名/発表者名
      本多史憲,Zubac JanA,Prchal JiriA,佐藤芳樹B,仲村愛,青木大,赤嶺拡,安次富洋介,辺土正人,仲間隆男,大貫惇睦,Sechovsky Vladimir
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回年次大会
  • [学会発表] 立方晶キラル反強磁性体EuPtSiと関連する化合物での新しい磁性相2017

    • 著者名/発表者名
      大貫惇睦,垣花将司,青木大,仲村愛,本多史憲,中島美帆,天児寧,中村翔太,榊原俊郎,辺土正人,仲間隆男
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回年次大会

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公開日: 2018-12-17  

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