多極子秩序を発現させる高い対称性を有する結晶構造を持つf電子系化合物の物質探索

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20540339
• 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: 室蘭工業大学
• 研究代表者: 関根 ちひろ 室蘭工業大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (60261385)
• 研究分担者: 松平 一之 九州工業大学, 大学院・工学研究科, 助教 (40312342) ; 深澤 英人 千葉大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (90361443)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 多極子転移 / スクッテルダイト化合物 / 強相関電子系 / 高圧合成 / 希土類化合物

研究概要

希土類元素を含む4f電子系は様々な磁気秩序、軌道秩序を示すことが知られている。最近、磁気双極子や電気四極子の秩序に加えて、さらに高次の多極子秩序の可能性が充填スクッテルダイト化合物を含むいくつかの物質で議論されている。本研究では、多極子転移と思われる異常を示す充填スクッテルダイト化合物に関する実験研究を行い、通常の反強磁性転移とは異なる振舞を観測した。さらに、多極子転移が期待される新物質合成を試み、4種類の新充填スクッテルダイト化合物の合成に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Magnetic properties of new filled skutterudite compounds GdFe_4As_<12> and TbFe_4As<12> (2011)
  • 著者名/発表者名: C.Sekine, K.Ito, K.Matsui, T.Yagi
  • 雑誌名: J.Phys. : Conf.Ser 273 ページ: 012120(4)
  • 査読あり
• [雑誌論文] P^^<31> Nuclear Magnetic Resonance and 101Ru Nuclear Quadrupole Resonance Measurements of Filled Skutterudites GdRu_4P_<12> and TbRu_4P_<12> (2011)
  • 著者名/発表者名: H.Fukazawa, R.Kobayashi, M.Shimizu, H.Amanuma, K.Hachitani, Y.Komaki, Y.Kohori, K.Akahira, C.Sekine, I.Shirotani
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn 80 ページ: 044713(5)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ferrimagnetism of New Filled Skutterudite SmFe_4As_12 Synthesized at High Pressure (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Namiki, C.Sekine, K.Matsuhira, M.Wakeshima, I.Shirotani
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn 79 ページ: 074714(4)
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Systematic Study on the Lattice Specifc Heat of Filled Skutterudites (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Matsuhira, C.Sekine, M.Wakeshima, Y.Hinatsu, T.Namiki, K.Takeda, I.Shirotani, H.Sugawara, D.Kikuchi, H.Sato
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn 78 ページ: 124601(6)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Elastic property of TbRu4P12 under pressure (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Nakanishi, K.Ito, T.Kamiyama, M.Nakamura, M.Yoshizawa, M.Ohashi, G.Oomi,M.Kosaka, C.Sekine, I.Shirotani
  • 雑誌名: Physica B: Condensed Matter 404 ページ: 3271-3274
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic Properties of New Filled Skutterudite Compounds EuT4As12 (T = Fe, Ru, and Os) Synthesized under High Pressure (2009)
  • 著者名/発表者名: C.Sekine, K.Akahira, K.Ito, T.Yagi
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn 78 ページ: 093707(4)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 31P-NMR, 101Ru-NQR, ・SR study of filled skutterudite TbRu_4P_<12> (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Fukazawa, K.Hachitani, M.Shimizu, R.Kobayashi, Y.Kohori, I.Watanabe, K.Akahira, C.Sekine, I.Shirotani
  • 雑誌名: J.Phys. : Conf.Ser 150 ページ: 042035(4)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermal Expansion of Filled Skutterudite Compound GdRu_4P_<12> (2009)
  • 著者名/発表者名: C.Sekine, K.Akahira, K.Takeda, Y.Ohishi, P.Haen
  • 雑誌名: Journal of Physics : Conf.Ser 150 ページ: 042179(4)
  • 査読あり
• [学会発表] 熱的物性測定による充填スクッテルダイトLnOs4P12の研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松平和之
  • 学会等名: 日本物理学会第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学五十嵐キャンパス
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] 充填スクッテルダイト化合物PrRu4P12のCe置換効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 関根ちひろ
  • 学会等名: 日本物理学会第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学五十嵐キャンパス
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] High-pressure synthesis and physical properties of new filled skutterudite compounds (2010)
  • 著者名/発表者名: 関根ちひろ
  • 学会等名: 5th Asian Conference on High Pressure Research
  • 発表場所: 松江市くにびきメッセ
  • 年月日: 2010-11-11
• [学会発表] As系充填スクッテルダイト化合物の高圧合成と電子物性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 関根ちひろ
  • 学会等名: 第51回高圧討論会
  • 発表場所: 仙台市戦災復興記念館
  • 年月日: 2010-10-22
• [学会発表] As系充填スクッテルダイト化合物の新物質探索V (2010)
  • 著者名/発表者名: 関根ちひろ
  • 学会等名: 日本物理学会2010年秋季大会
  • 発表場所: 大阪府立大学
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] Thermal properties of filled skutterudite PrOs_4P_<12> (2010)
  • 著者名/発表者名: 松平和之
  • 学会等名: International Conference on Heavy Electrons 2010 (ICHE2010)
  • 発表場所: 首都大学東京
  • 年月日: 2010-09-19
• [学会発表] Magnetic phase diagram of (Pr_<1-x>Ce_x)Ru_4P_<12> (2010)
  • 著者名/発表者名: 関根ちひろ
  • 学会等名: International Conference on Heavy Electrons 2010 (ICHE2010)
  • 発表場所: 首都大学東京
  • 年月日: 2010-09-18
• [学会発表] As系充填スクッテルダイト化合物の新物質探索IV (2010)
  • 著者名/発表者名: 関根ちひろ
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] 充填スクッテルダイトの格子比熱に関する系統的研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松平和之
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] As系充填スクッテルダイト化合物の新物質探索III (2009)
  • 著者名/発表者名: 関根ちひろ
  • 学会等名: 日本物理学会2009年秋季大会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] As系充填スクッテルダイト化合物の新物質探索II (2009)
  • 著者名/発表者名: 関根ちひろ
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教学院
  • 年月日: 2009-03-29
• [学会発表] 重希土類を含む充填スクッテルダイトTbRu_4P_<12>の多重極限下弾性特性の研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊藤寛吉
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教学院
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] 重希土類スクッテルダイト化合物の高圧合成とフォノン物性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 関根ちひろ
  • 学会等名: 第49回高圧討論会
  • 発表場所: 姫路商工会議所
  • 年月日: 2008-11-12
• [学会発表] As系充填スクッテルダイト化合物の新物質探索 (2008)
  • 著者名/発表者名: 関根ちひろ
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2008-09-23
• [学会発表] 充填スクッテルダイト化合物DyRu_4P_<12>の31P-NMR (2008)
  • 著者名/発表者名: 近藤健二
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2008-09-21
• [学会発表] 重希土類を含む充填スクッテルダイト化合物TbRu_4P_<12>の多重極限下弾性特性の研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中西良樹
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2008-09-21
• [図書] 熱電変換技術ハンドブック (2008)
  • 著者名/発表者名: 関根ちひろ、他
  • 総ページ数: 81-86
  • 出版者: エヌ・ティー・エス出版