2023 年度研究成果報告書

多形磁性体における相制御の機構解明と磁気応答機能の探索

研究課題

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研究課題/領域番号	21K03441
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13030:磁性、超伝導および強相関系関連
研究機関	東京農工大学
研究代表者	香取浩子東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10211707)
研究期間 (年度)	2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード	多形 / 磁性
研究成果の概要	本研究では化学組成が同じで結晶構造が異なる相が複数存在する磁性体を多形磁性体と呼ぶ。また、多形の定義を拡張し、化学圧力による相変化も多形の現象と見なす。このように拡張した多形磁性体で生じている相変化の機構を解明することにより、機能性材料としての新規多形磁性体の創製を目指した。多形鉱物Al2SiO5と同じ化学組成の磁性体 A2BO5（A=Al,V,Cr,Fe,Ga、B=Si,Ge）を系統的に研究した。特に、AlxFe2-xGeO5(x=0.09, 0.15) において、アンダルサイト構造における弱強磁性の発現が非整合磁気構造に由来していることを中性子散乱実験において明らかにした。
自由記述の分野	磁気物性
研究成果の学術的意義や社会的意義	多形の定義の拡張と相制御の機構の解明は、これまで見過ごしていた物質を多形磁性体として創製することを可能にするものである。また、現在発見されている多形における応答機能は、実用化にはかけ離れた環境下で生じることから、新規多形磁性体の基礎物性を評価することにより、実用化に適した磁気応答機能を持つ新たな多形物質の探索に繋げる。