| 研究課題/領域番号 |
19GS0207
|
|---|
| 研究機関 | 京都大学 |
|---|
研究代表者 |
島川 祐一 京都大学, 化学研究所, 教授 (20372550)
|
|---|
| 研究分担者 |
小野 輝男 京都大学, 化学研究所, 教授 (90296749)
東 正樹 京都大学, 化学研究所, 准教授 (40273510)
倉田 博基 京都大学, 化学研究所, 准教授 (50186491)
木村 滋 (財)高輝度光科学研究センター, 利用研究促進部門, 主幹研究員 (50360821)
小口 多美夫 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 教授 (90253054)
|
|---|
| キーワード | 固体化学 / 物質合成 / 微細加工 / 構造解析 / 電子状態計算 |
|---|
| 研究概要 |
本研究では新物質・新物性探索を中心に実験を進めているが、高圧合成法を用いて新しいAサイト秩序型ペロブスカイト構造酸化物を見い出すことに成功した。同じ構造で強磁性-反強磁性を示すCaCu_3B_4O_<12>や珍しい異常高原子価Fe_<4+>を含み電荷不均化を示すCaCu3Fe_4O_<12>、などである。また、PLD法を用いた薄膜作製では、「無限層構造」SrFeO_2単結晶薄膜の作成に世界に先駆けて成功した。物質設計に関しては、第一原理計算に基づき、マルチフェロイック関連物質を中心に探索及び物性の発現機構に関する研究を進めた。特に、ガーネット構造とペロブスカイト構造の構造不安定化について議論した。新物性に関しては、ドープされたシリコン基板の電気伝導において、低温(30K以下)で磁場を0Tから3Tへと変化させると、素子抵抗が1万倍に変化する巨大な磁気抵抗効果を見出した。ありふれた半導体であるシリコンにおいてもこのような巨大磁気抵抗効果が起こることは全く予想外であるが、現時点ではメカニズムは不明である。
微細な構造評価では、SPring-8放射光を利用した高分解能X線回折法による構造評価に加えて、マイクロX線回折装置の開発によりサブミクロンのビームサイズで埋もれた界面構造の逆格子マップ測定を可能とした。走査型透過電子顕微鏡観察では、電子エネルギー損失分光法を併用し、薄膜成長界面近傍の格子歪みとそれに伴うミスフィット転位の原子分解能観察に成功した。
|
