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2013 年度 研究成果報告書

ミュオンスピン緩和から見る鉄系・銅系超伝導体におけるスピン相関と超伝導の関連

研究課題

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研究課題/領域番号 23540399
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 物性Ⅱ
研究機関上智大学 (2013)
東北大学 (2011-2012)

研究代表者

足立 匡  上智大学, 理工学部, 准教授 (40333843)

研究分担者 小池 洋二  東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70134038)
連携研究者 渡邊 功雄  理化学研究所, 仁科加速器研究センター, 専任研究員 (40260195)
研究期間 (年度) 2011 – 2013
キーワード強相関電子系 / 超電導材料・素子 / 低温物性 / 放射線・X線・粒子線 / 磁性
研究概要

鉄系、銅系超伝導体におけるスピン相関と超伝導の関連を明らかにするために、不純物を置換した鉄系Fe1-y(Co,Ni,Zn)ySe0.3Te0.7(Fe系)と銅系電子型Pr1.3-xLa0.7CexCuO4+d(Pr系)の高品質単結晶を用いてミュオンスピン緩和測定を行った。その結果、Fe系では不純物によるスピン相関の著しい発達を見出し、超伝導電子対の形成には軌道のゆらぎが効いている可能性が高く、スピン相関の効果は弱いと結論した。一方、Pr系では、低温で超伝導と短距離磁気秩序が共存することを見出し銅系ではスピン相関が電子対の形成に効いていると結論した。

  • 研究成果

    (54件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (23件) (うち査読あり 23件) 学会発表 (30件) (うち招待講演 5件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Thermal conductivity and annealing effects in the iron-based superconductor FeSe0.3Te0.72014

    • 著者名/発表者名
      M. Ohno, T. Kawamata, T. Noji, K. Naruse, Y. Matsuoka, T. Adachi, T. Nishizaki, T. Sasaki and Y. Koike
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn

      巻: 83 ページ: 044704 (1-6)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Possible existence of the stripe correlations in electron-doped superconducting cuprates Eu1. 85Ce0.1 5Cu1-yNiyO4+α-δ studied by muon-spin-relaxation2014

    • 著者名/発表者名
      Risdiana, L. Safriani, W. A. Somantri, T. Saragi, T. Adachi, I. Kawasaki, I. Watanabe and Y. Koike
    • 雑誌名

      Adv. Mater. Res

      巻: 896 ページ: 354-357

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Specific heat of stage-2 MnCl2 graphite intercalation compound : Co-existence of spin glass phase and incommensurate short-range spin order2013

    • 著者名/発表者名
      M. Suzuki, I. S. Suzuki, T. Adachi and Y. Koike
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn

      巻: 82 ページ: 124710(1-7)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evolution of the electronic state through the reduction annealing in electron-doped Pr1. 3-xLa0.7CexCuO4+δ (x = 0.10) single crystals : Antiferromagnetism, Kondo effect and superconductivity2013

    • 著者名/発表者名
      T. Adachi, Y. Mori, M. Kato, T. Nishizaki, T. Sasaki, N. Kobayashi and Y. Koike
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn

      巻: 82 ページ: 063713(1-5)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superconducting symmetry studied from impurity effects in single-crystal Fe1 -yMySe0.3Te0.7 (M = Co, Ni, Zn)2013

    • 著者名/発表者名
      T. Inabe, T. Kawamata, T. Noji, T. Adachi and Y. Koike
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn

      巻: 82 ページ: 044712(1-7)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Resonant inelastic X-ray scattering study of intraband charge excitations in hole-doped high-Tc cuprates2013

    • 著者名/発表者名
      S. Wakimoto, K. Ishii, H. Kimura, K. Ikeuchi, M. Yoshida, T. Adachi, D. Casa, M. Fujita, Y. Fukunaga, T. Gog, Y. Koike, J. Mizuki and K. Yamada
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 87 ページ: 104511(1-7)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inhomogeneity of superconductivity and stripe correlations at x ~ 0.21 in La2-xSrxCuO42012

    • 著者名/発表者名
      M. Miyazaki, T. Adachi, Y. Tanabe, H. Sato, T. Nishizaki, K. Kudo, T. Sasaki, N. Kobayashi and Y. Koike
    • 雑誌名

      J. Phys. : Conf. Series

      巻: 400 ページ: 022074(1-4)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superconductivity and electronic state of annealed single-crystals of FeSe1-xTex (0.6≦ x≦ 1) studied by specific heat2012

    • 著者名/発表者名
      M. Imaizumi, T. Noji, T. Adachi and Y. Koike
    • 雑誌名

      J. Phys. : Conf. Series

      巻: 400 ページ: 022034(1-4)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] On the nature of the second magnetization peak in FeSe1 -xTex single crystals2012

    • 著者名/発表者名
      D. Miu, T. Noji, T. Adachi, Y. Koike and L. Miu
    • 雑誌名

      Supercond. Sci. Technol

      巻: 25 ページ: 115009(1-7)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Impurity and magnetic field effects on the stripes in cuprates2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Koike and T. Adachi
    • 雑誌名

      Physica C

      巻: 481 ページ: 115-124

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Curie-like paramagnetism due to incomplete Zhang-Rice singlet formation in La2-xSrxCuO42012

    • 著者名/発表者名
      C. V. Kaiser, W. Huang, S. Komiya, N. E. Hussey, T. Adachi, Y. Tanabe, Y. Koike and J. E. Sonier
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 86 ページ: 054522(1-8)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Distinct Fe-induced magnetic states in the underdoped and overdoped regimes of La2-xSrxCu1 -yFeyO4 revealed by muon spin relaxation2012

    • 著者名/発表者名
      K. M. Suzuki, T. Adachi, Y. Tanabe, H. Sato, Y. Koike, Risdiana, Y. Ishii, T. Suzuki and I. Watanabe
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 86 ページ: 014522(1-9)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cu-apin fluctuations in hole- and electron-doped high-Tc superconducting cuprates relating to stripe pinning2012

    • 著者名/発表者名
      Risdiana, T. Adachi, I. Watanabe and Y. Koike
    • 雑誌名

      AIP Conf. Proc

      巻: 1454 ページ: 275-278

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ferromagnetism in 2212 phase Bi-Sr-Ca-Cu-O nano-superconductors2012

    • 著者名/発表者名
      M. A. Baqiya, H. Widodo, L. Rochmawati, Darminto, T. Adachi and Y. Koike
    • 雑誌名

      AIP Conf. Proc

      巻: 1454 ページ: 260-263

    • 査読あり
  • [雑誌論文] In-plane Cu-O bond distribution and charge inhomogeneity in La2-xSrxCuO4 as a function of doping2012

    • 著者名/発表者名
      N. L. Saini, H. Oyanagi, T. Adachi, T. Noji, H. Sato and Y. Koike
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys

      巻: 111 ページ: 112622(1-4)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fe-substitution effects on the Cu-spin correlation in La2-xSrxCu1 -yFeyO4 studied by muon spin relaxation2012

    • 著者名/発表者名
      K. Suzuki, T. Adachi, Y. Tanabe, H. Sato, Risdiana, Y. Ishii, T. Suzuki, I. Watanabe and Y. Koike
    • 雑誌名

      Phys. Procedia

      巻: 30 ページ: 275-278

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Specific-heat study of superconducting and normal states in FeSe1 -xTex (0.6≦ x≦ 1) single crystals : Strong-coupling superconductivity, strong electron-correlation, and inhomogeneity2012

    • 著者名/発表者名
      T. Noji, M. Imaizumi, T. Suzuki, T. Adachi, M. Kato and Y. Koike
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn

      巻: 81 ページ: 054708(1-7)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Annealing effects on the crystal structure and physical properties of FeSe1 -xTex (0.6≦ x≦ 1) single crystals2011

    • 著者名/発表者名
      M. Imaizumi, T. Noji, T. Adachi and Y. Koike
    • 雑誌名

      Physica C

      巻: 471 ページ: 614-617

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hidden itinerant-spin phase in heavily overdoped La2-xSrxCuO4 superconductors revealed by dilute Fe doping : A combined neutron scattering and angle-resolved photoemission study2011

    • 著者名/発表者名
      R.-H. He, M. Fujita, M. Enoki, M. Hashimoto, S. Iikubo, S.-K. Mo, H. Yao, T. Adachi, Y. Koike, Z. Hussain, Z.-X. Shen and K. Yamada
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Lett

      巻: 107 ページ: 127002 (1-5)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 63Cu-NMR Study on High-Tc Superconductor La2-xBaxCuO42011

    • 著者名/発表者名
      Y. Shindo, T. Goto, K. Nakamura, T. Takao, T. Adachi and Y. Koike
    • 雑誌名

      J. Phys. : Conf. Series

      巻: 302 ページ: 012010 (1-5)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Phase-fluctuating superconductivity in overdoped La2-xSrxCuO42011

    • 著者名/発表者名
      P. M. C. Rourke, I. Mouzopoulou, X. Xu, C. Panagopoulos, Y. Wang, B. Vignolle, C. Proust, E. V. Kurganova, U. Zeitler, Y. Tanabe, T. Adachi, Y. Koike and N. E. Hussey
    • 雑誌名

      Nature Phys

      巻: 7 ページ: 455-458

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of Cu-spin correlation in the Bi1. 74Pb0.38Sr1. 88Cu1 -yZnyO6+δhigh-temperature superconductors observed by muon spin relaxation"2011

    • 著者名/発表者名
      T. Adachi, Y. Tanabe, K. Suzuki, Y. Koike, T. Suzuki, T. Kawamata and I. Watanabe
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 83 ページ: 184522(1-6)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Similarity between Ni and Zn impurity effects on the superconductivity and Cu-spin correlation in La2-xSrxCu1 -yNiyO4 high-Tc cuprates : A comparison based on the hole trapping by Ni2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Tanabe, T. Adachi, K. Suzuki, T. Kawamata, Risdiana, T. Suzuki, I. Watanabe and Y. Koike
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 83 ページ: 144521(1-6)

    • 査読あり
  • [学会発表] La2-xSrxCu1-yAlyO4のオーバードープ領域におけるAl誘起磁気秩序2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木謙介
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学(平塚市)
    • 年月日
      20140327-30
  • [学会発表] Bi-2201系銅酸化物の極過剰ドープ領域における強磁性揺ら ぎ2014

    • 著者名/発表者名
      倉嶋晃士
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学(平塚市)
    • 年月日
      20140327-30
  • [学会発表] Pr1 .3-xLa0.7CexCuO4+δ(x = 0.10)のNMR2014

    • 著者名/発表者名
      山本将弘
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学(平塚市)
    • 年月日
      20140327-30
  • [学会発表] μSRから見た電子型T'-214高温超伝導体におけるCuスピン相関とノンドープ超伝導2014

    • 著者名/発表者名
      足立匡
    • 学会等名
      物構研サイエンスフェスタ2013
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      20140318-19
  • [学会発表] μSR study of the spin correlation in iron-chalcogenide and electron-doped cuprate superconductors2014

    • 著者名/発表者名
      T. Adachi
    • 学会等名
      3rd Workshop for Light/Quantum Beam Science Promotion, Tohoku University
    • 発表場所
      Sendai, Japan
    • 年月日
      2014-03-07
    • 招待講演
  • [学会発表] Bi-2201系銅酸化物の極過剰ドープ領域における強磁性相の探索2013

    • 著者名/発表者名
      倉嶋晃士
    • 学会等名
      応用物理学会東北支部第65回学術講演会
    • 発表場所
      山形大学(米沢市)
    • 年月日
      20131205-06
  • [学会発表] ミュオンスピン緩和から見た電子型超伝導体T'-Pr1.3-xLa0.7CexCuO4+δ(x=0.10)における電子・スピン状態2013

    • 著者名/発表者名
      高橋晶
    • 学会等名
      応用物理学会東北支部第65回学術講演会
    • 発表場所
      山形大学(米沢市)
    • 年月日
      20131205-06
  • [学会発表] T'型銅酸化物と鉄カルコゲナイド超伝導体におけるスピンゆらぎのSRによる研究2013

    • 著者名/発表者名
      足立匡
    • 学会等名
      第7回物性科学領域横断研究会
    • 発表場所
      東京大学(東京都)
    • 年月日
      20131201-02
  • [学会発表] Superconducting gap structure of iron-chalcogenide superconductors FeSe1 -xTex (0.6 ≦ x ≦ 1) studied by specific heat in magnetic fields2013

    • 著者名/発表者名
      T. Konno
    • 学会等名
      International Workshop on Novel Superconductors and Super Materials 2013 by FIRST Program (NS22013)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      20131121-22
  • [学会発表] Specific heat in magnetic fields and Superconducting gap structure in FeSe1 -xTex (0.6 ≦ x≦ 1)2013

    • 著者名/発表者名
      T. Konno
    • 学会等名
      26th International Symposium on Superconductivity (ISS2013)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      20131118-20
  • [学会発表] T'型銅酸化物における強磁場下輸送特性から見た還元による電子・スピン状態の変化-反強磁性, 近藤効果, 超伝導-2013

    • 著者名/発表者名
      足立匡
    • 学会等名
      東大物性研短期研究会「極限強磁場科学-場, 物質, プローブのリンクから融合へ-」
    • 発表場所
      東京大学(柏市)
    • 年月日
      20131030-1101
  • [学会発表] Feを置換したLa2-xSrxCu1-yFeyO4における遍歴磁性と局在磁性2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木謙介
    • 学会等名
      日本物理学会2013年秋季大会
    • 発表場所
      徳島大学(徳島市)
    • 年月日
      20130925-28
  • [学会発表] μSRから見た電子型超伝導体Pr1.3-xLa0.7CexCuO4+δ(x=0.10)におけるスピンダイナミクスの還元効果2013

    • 著者名/発表者名
      高橋晶
    • 学会等名
      日本物理学会2013年秋季大会
    • 発表場所
      徳島大学(徳島市)
    • 年月日
      20130925-28
  • [学会発表] μSRから見た鉄カルコゲナイド超伝導体Fe1-yMySe0.3Te0.7(M=Co, Ni, Zn)単結晶におけるスピン相関の不純物置換効果2013

    • 著者名/発表者名
      足立匡
    • 学会等名
      日本物理学会2013年秋季大会
    • 発表場所
      徳島大学(徳島市)
    • 年月日
      20130925-28
  • [学会発表] Suppression of antiferromagnetic pseudogap in the electron-doped cuprate superconductor Pr1 .3-xLa0.7CexCuO4+δ ( x = 0.10)2013

    • 著者名/発表者名
      M. Horio
    • 学会等名
      Light and Particle Beams in Materials Science 2013
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 年月日
      20130829-31
  • [学会発表] μSR study of different magnetic states in electron-doped Pr1 .3-xLa0.7CexCuO4+δ (x = 0.10) single crystals2013

    • 著者名/発表者名
      A. Takahashi
    • 学会等名
      International Symposium on Science Explored by Ultra Slow Muon (USM2013)
    • 発表場所
      Matsue, Japan
    • 年月日
      20130809-12
  • [学会発表] Magnetic ground state of the Fe-substituted La2-xSrxCu1-yFeyO42013

    • 著者名/発表者名
      K. M. Suzuki
    • 学会等名
      International Symposium on Science Explored by Ultra Slow Muon (USM2013)
    • 発表場所
      Matsue, Japan
    • 年月日
      20130809-12
  • [学会発表] Impurity-induced development of the spin correlation in iron-chalcogenide superconductors2013

    • 著者名/発表者名
      T. Adachi
    • 学会等名
      International Symposium on Science Explored by Ultra Slow Muon (USM2013)
    • 発表場所
      Matsue, Japan
    • 年月日
      20130809-12
  • [学会発表] Suppression of antiferromagnetic pseudogap in the electron-doped cuprate superconductor Pr1 .3-xLa0.7CexCuO4+δ ( x = 0.10 )2013

    • 著者名/発表者名
      M. Horio
    • 学会等名
      The International Conference on Strongly Correlated Electron Systems (SCES2013)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      20130805-09
  • [学会発表] μSR study of the spin fluctuation in electron-doped high-Tc cuprates and impurity-substituted iron-chalcogenides2013

    • 著者名/発表者名
      T. Adachi
    • 学会等名
      ICC-IMR Workshop 'Superconductivity Research Advanced by New Materials and Spectroscopies
    • 発表場所
      Sendai, Japan
    • 年月日
      20130723-25
    • 招待講演
  • [学会発表] Suppression of antiferromagnetic pseudogap in the electron-doped cuprate superconductor Pr1 .3-xLa0.7CexCuO4+ δ( x = 0.10 )2013

    • 著者名/発表者名
      M. Horio
    • 学会等名
      The 12th Asia Pacific Physics Conference
    • 発表場所
      Makuhari, Japan
    • 年月日
      20130714-19
  • [学会発表] Superconductivity in electron-doped and hole-doped T'-214 cuprates without excess oxygen2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Koike
    • 学会等名
      Quantum in Complex Matter : Superconductivity, Magnetism and Ferroelectricity (SUPERSTRIPES2013)
    • 発表場所
      Ischia, Italy
    • 年月日
      20130527-0601
    • 招待講演
  • [学会発表] Revised view on Superconductivity in T'-214 cuprates without excess oxygen2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Koike
    • 学会等名
      Padjadjaran International Physics Symposium 2013 (PIPS2013)
    • 発表場所
      Bandung, Indonesia
    • 年月日
      20130507-09
    • 招待講演
  • [学会発表] 鉄カルコゲナイド超伝導体FeSe1-xTex(0.6≦x≦1)単結晶における比熱の磁場効果2013

    • 著者名/発表者名
      今野巧也
    • 学会等名
      日本物理学会第68回年次大会
    • 発表場所
      広島大学(東広島市)
    • 年月日
      20130326-29
  • [学会発表] Distinct Fe-induced magnetic states in the underdoped and overdoped regimes of La2-xSrxCu1-yFeyO4 revealed by muon spin relaxation2013

    • 著者名/発表者名
      K. M. Suzuki
    • 学会等名
      APS March Meeting 2013
    • 発表場所
      Baltimore, USA
    • 年月日
      20130318-22
  • [学会発表] La2-xSrxCu1-yFeyO4におけるアンダードープ領域とオーバードープ領域で異なるFe誘起磁気秩序2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木謙介
    • 学会等名
      第1回物構研サイエンスフェスタ
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      20130314-15
  • [学会発表] 鉄カルコゲナイド超伝導体における磁性と超伝導のμSRによる研究2013

    • 著者名/発表者名
      足立匡
    • 学会等名
      第1回物構研サイエンスフェスタ
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      20130314-15
  • [学会発表] 銅酸化物高温超伝導体における電荷・スピン秩序のミュオンスピン緩和/中性子散乱/ARPESによる相補的研究2013

    • 著者名/発表者名
      足立匡
    • 学会等名
      第1回物構研サイエンスフェスタ
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      20130314-15
    • 招待講演
  • [学会発表] T'型銅酸化物超伝導体Pr1.3-xLa0.7CexCuO4+(x=0.10)における還元アニールによる電子状態の変化:反強磁性, 近藤効果, 超伝導2013

    • 著者名/発表者名
      足立匡
    • 学会等名
      高温超伝導フォーラムキックオフミーティング
    • 発表場所
      広島大学(東広島市)
    • 年月日
      2013-03-25
  • [学会発表] 鉄カルコゲナイドとランタン系銅酸化物における磁性と超伝導のμSRによる研究2012

    • 著者名/発表者名
      足立匡
    • 学会等名
      CMRC研究会「ARPES, 中性子散乱, μSRを用いた強相関系研究の最近の発展」
    • 発表場所
      高エネルギー加速器研究機構(つくば市)
    • 年月日
      20121206-07
  • [備考]

    • URL

      http://www.eas.sophia.ac.jp/profssors/teachers.html

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公開日: 2015-07-16  

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