導電性三角格子磁性体の異常伝導とカイラリティの役割

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22840036
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 首都大学東京
• 研究代表者: 高津 浩 首都大学東京, 理工学研究科, 助教 (60585602)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: 三角格子 / カイラリティ / 幾何学的フラストレート磁性 / 単結晶育成 / 中性子散乱

研究概要

導電性三角格子磁性体で実現する新奇なホール効果の起源を明確にすることを目的に、PdCrO_2に着目して、純良で大型の単結晶を開発し、そのスピン構造や電子構造を研究した。中性子弾性散乱によりスピン構造の非平面性を見出し、有限のスピン・カイラリティの存在を明らかにした。これはこの系のホール効果にカイラリティが重要な役割を担っていることを示唆する。さらに、磁気抵抗に60度周期の明確な角度振動効果を観測し、フェルミ面形状と異常伝導性の相関を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Absence of Anomalous Negative Lattice-Expansion for Polycrystalline Sample of Tb_2Ti_2O_7 (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Goto, H. Takatsu, T. Taniguchi, H. Kadowaki
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: 81 ページ: 015001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantum spin fluctuations in the spin-liquid state of Tb_2Ti_2O_7 (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Takatsu, H. Kadowaki, T. J. Sato, J. W. Lynn, Y. Tabata, T. Yamazaki, and K. Matsuhira
  • 雑誌名: J. Phys. Condens 巻: 24 ページ: 052201
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single crystal growth of the metallic triangular-lattice antiferromagnet PdCrO_ (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Takatsu, and Y. Maeno
  • 雑誌名: J. Cryst 巻: 312 ページ: 3461
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unconventional Anomalous Hall Effect in the Metallic Triangular-Lattice Magnet PdCrO_2 (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Takatsu, S. Yonezawa, S. Fujimoto, and Y. Maeno
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 巻: 105 ページ: 137201
  • 査読あり
• [学会発表] 三角格子反強磁性体PdCrO_2の導電性と磁気秩序 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高津浩,門脇広明,吉沢英樹, Collin Broholm, Yang Zhao, Mark Green,米澤進吾,前野悦輝,金廷恩,辻成希,高田昌樹
  • 学会等名: 日本物理学会、2011年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学(五福キャンパス)
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 三角格子反強磁性体PdCrO_2の異常ホール効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高津浩
  • 学会等名: 第39回化合物新材料研究会
  • 発表場所: 東京大学・物性研究所(柏キャンパス)
  • 年月日: 2010-12-15
• [学会発表] 導電性二次元三角格子酸化物PdMO_2(M=Co, Cr)の巨大な磁気抵抗 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高津浩,石川洵,米澤進吾,前野悦輝,門脇広明, Xiofeng Xu, Patrick Rourke, Nigel Hussey
  • 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(中百舌鳥キャンパス)
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] 三角格子反強磁性体PdCrO_2の低温磁気構造 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高津浩,太田真秀,門脇広明,吉沢英樹,米澤進吾,前野悦輝,金廷恩,辻成希,高田昌樹
  • 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: 2010-03-25