研究課題
基盤研究(C)
本研究は、(1)現在、米国と欧州で積極的に実用化に向けて開発されている、Gd_5Si_2Ge_2系(米国)、FeMn(P_<0.5>As_<0.5>)系(欧州)物質群を中心に自ら合成し、動作温度付近における磁気体積効果及び磁場誘起構造相転移を、本所で開発した「強磁場中低温X線装置」を用いて微視的に、詳細かつ系統的に明らかにすることを目標に開始し、以下の成果を得た。1.高磁気熱量物質MnFeP_<0.5>As_<0.5>の磁場誘起磁気・構造相転移のその場観測に成功し、六方晶構造のa軸方向に0.5%、c軸方向に1%の磁気歪みを伴うことを明らかにした。2.高磁気熱量物質Gd_5(GeFe)Si_2の磁場誘起磁気・構造相転移のその場観測に成功し、斜方晶(非磁性相)から単斜晶(磁場誘起強磁性相)に磁場誘起構造相転移を起こすことを明らかにした。3.高磁気熱量効果を示すNi_<50>Mn_<36>Sn_<14>の磁場誘起逆マルテンサイト変態の過程を、結晶レベルで解明した。4.高磁気熱量効果を示すNi_<50>Mn_<36>Sn_<14>が磁場誘起逆マルテンサイト変態に伴い、50%におよぶ巨大磁気抵抗効果を示すことを明らかにした。5.強磁場熱電能測定により、高磁気熱量効果を示すNi_<50>Mn_<36>Sn_<14>の磁場誘起逆マルテンサイト変態は、電子状態の大きな変化を伴うことを示唆する結果を得た。6.高温・高磁気熱量物質MnBiの高温強磁場誘起磁気相転移の観測に成功した。7.高温強磁場熱分析装置により高磁気熱量物質MnBiの磁気熱量効果の磁場変化過程を明らかにした。8.強磁場・高圧下磁化測定装置によりDyB_2C_2の磁場・圧力誘起磁気相転移を見出した。
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すべて 雑誌論文 (38件) (うち査読あり 19件) 学会発表 (48件) 備考 (1件)
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Science and Technology of Advanced Materials (印刷中)
Science and Technology of Advanced Materials
http://www-lab.imr.tohoku.ac.jp/~kkoyama/koyama/Home.html