遷移金属ニクタイドにおける強磁性金属の新たな機能強化法の研究

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20K05663
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分36010:無機物質および無機材料化学関連
• 研究機関: 同志社大学 (2021-2022); 京都大学 (2020)
• 研究代表者: 太田 寛人 同志社大学, 理工学部, 准教授 (60546985)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 層状化合物 / 遍歴強磁性 / サブナノシート磁石 / 磁性材料

研究成果の概要

本研究課題では、リン化物を中心とした遷移金属ニクタイドを磁性材料およびその機能強化の観点から研究を行なった。その結果、結晶構造の中でサイト毎に局在的な3d電子と遍歴的な3d電子が共存することができ、局在的な3d電子の磁気モーメントのみで磁気秩序を形成することを明らかにした。また層状の遷移金属ニクタイドについて、特殊な化学結合に由来する構造と電子状態の関係を一部明らかにした。

自由記述の分野

固体物理

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の成果は基礎的には遷移金属ニクタイドの局所構造と電子状態の関係の解明につながり、共有結合性が高く金属伝導を示す特殊な物質の理解につながる。一方で、遷移金属由来の遍歴強磁性の磁石化および性能強化に必要な希土類に関して、遷移金属が同様の役割を担い得ることを示しており、金属磁石に必須である希土類を遷移金属で代替するための手段につながる可能性がある。