アクチノイド化合物における大きな磁気抵抗効果の研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21540373
• 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: 独立行政法人日本原子力研究開発機構
• 研究代表者: 山本 悦嗣 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 先端基礎研究センター, 研究副主幹 (50343934)
• 研究分担者: 松田 達磨 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 先端基礎研究センター, 研究副主幹 (30370472) ; 立岩 尚之 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 先端基礎研究センター, 研究主幹 (50346821)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• キーワード: 強相関電子系 / アクチノイド / 巨大磁気抵抗

研究概要

β-US_2 は、低温で狭いギャップを持つ半導体である。そのギャップは磁場や圧力などの外場に極めて敏感であり、7 T の磁場、または8 GPa 程度の圧力で電気抵抗値が6-8 桁程度減少するという大きな磁気抵抗効果を持つ。このβ-US_2 について大型の純良単結晶育成を行った。この単結晶を用いて、中性子散乱や高圧下や高磁場下における磁化率、電気抵抗測定などを詳細に行い、その磁気抵抗効果の性質を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Non-magnetic to Magnetic Transition under High Pressure in Narrow-Gap Semiconductor β-US_2 (2011)
  • 著者名/発表者名: N. TATEIWA, Y. HAGA, H. SAKAI, S.IKEDA, T. D. MATSUDA, E. YAMAMOTO, Y. ONUKI
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan, Supplement A 巻: Vol.80 ページ: SA103-1～3
  • DOI: DOI:10.1143/JPSJS.80SA.SA103
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic-Field-Induced Metallic State i n β-US_2 (2011)
  • 著者名/発表者名: K. SUGIYAMA, Y. HIROSE, K. ENOKI, S. IKEDA, E. YAMAMOTO, N. TATEIWA, Y. HAGA, T. KIDA, M. HAGIWARA, K. KINDO, F. HONDA, R. SETTAI, Y. ONUKI
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan, Supplement A 巻: Vol.80 ページ: SA104-1～3
  • DOI: DOI:10.1143/JPSJS.80SA.SA104
  • 査読あり
• [雑誌論文] IOP Conf. (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Metoki, K. Kaneko, S. Ikeda, H. Sakai, E. Yamamoto, Y, Haga, Y, Homma, Y. Shiokawa
  • 雑誌名: Series: Materials Science and Engineering 巻: Vol. 9 ページ: 012088-1～9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Possible Existence of Magnetic Polaron in Nearly Ferromagnetic Semiconductor β-US_2 (2009)
  • 著者名/発表者名: S. IKEDA, H. SAKAI, N. TATEIWA, T. D. MATSUDA, D. AOKI, Y. HOMMA, E. YAMAMOTO, A. NAKAMURA, Y, SHIOKAWA, Y, OTA, K. SUGIYAMA, M. HAGIWARA, K. KINDO, K. MATSUBAYASHI, M. HEDO, Y. UWATOKO, Y. HAGA, Y. ONUKI
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: Vol.78 ページ: 114704
  • 査読あり
• [学会発表] ウランカルコゲナイドにおける結晶場励起の磁場依存性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山本悦嗣、芳賀芳範、立岩尚之、菅井孝志、池田修悟、大貫惇睦
  • 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: 2009-09-25