無機化合物の結晶学的カイラリティの制御可能な新規不斉合成手法の開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24740207
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 物性Ⅰ
• 研究機関: 青山学院大学
• 研究代表者: 高阪 勇輔 青山学院大学, 理工学部, 研究員 (60406832)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 結晶育成

研究概要

本研究では、無機化合物の結晶構造の制御可能な合成手法を開発し、無機カイラル磁性体の結晶と磁気構造のカイラリティ結合の検証を行うことを目的として研究を行った。得られた成果は大まかに2つに分けられる。第一に、無機カイラル結晶の結晶構造のカイラリティを制御した大型単結晶育成に成功した。第二に、カイラル磁気秩序の観測に成功した。粉末中性子回折測定によりCrTa3S6が数百nmもの周期を持つらせん磁気構造を形成することが判明した。また、偏極中性子回折測定において、磁場中において高次の磁気衛星反射がMnSiで観測された。これにより本物質はカイラル磁気ソリトン格子を形成することが判った。

研究成果

• [雑誌論文] Chiral Magnetic Soliton Lattice in MnSi (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Kousaka, N. Ikeda, T. Ogura, T. Yoshii, J. Akimitsu, K. Ohishi, J. Suzuki, H. Hiraka, M. Miyagawa, S. Nishihara, K. Inoue, and J. Kishine
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Conf. Proc. 巻: 2 ページ: 010205/1-6
  • DOI: 10.7566/JPSCP.2.010205
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal Growth of Chiral Magnetic Material in CsCuCl_3 (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Kousaka, T. Koyama, M. Miyagawa, K. Tanaka, J. Akimitsu and K. Inoue
  • 雑誌名: J. Phys. : Conf. 巻: 502 ページ: 012019/1-4
  • DOI: 10.1088/1742-6596/502/1/012019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spin Waves in Ferromagnetic Phase of MnP (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Itoh, S. Yano, T. Yokoo, S. Satoh, D. Kawana, Y. Kousaka, J. Akimitsu, Y. Endoh
  • 雑誌名: J. Phys. : Conf. Ser. 巻: 502 ページ: 012044/1-4
  • DOI: 10.1088/1742-6596/502/1/012044
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interlayer magnetoresistance due to chiral soliton lattice formation in hexagonal chiral magnet CrNb_3S_6 (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Togawa, Y. Kousaka, S. Nishihara, K. Inoue, J. Akimitsu, A. S. Ovchinnikov, and J. Kishine
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 巻: 111 ページ: 197204/1-5
  • DOI: 10.1103/PhysRevLett.111.197204
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three-Dimensional Near-Surface Imaging of Chirality Domains with Circularly Polarized X-rays (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Ohsumi, A. Tokuda, S. Takeshita, M. Takata, M. Suzuki, N. Kawamura, Y. Kousaka, J. Akimitsu, and T. Arima
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 巻: 52 ページ: 8718-8721
  • DOI: 10.1002/anie.201303023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic excitations in ferromagnetic phase of MnP (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Yano, S. Itoh, T. Yokoo, S. Satoh, D. Kawana, Y. Kousaka, J. Akimitsu, and Y. Endoh
  • 雑誌名: J. Magn. Magn. Mater. 巻: 347 ページ: 33-38
  • DOI: 10.1016/j.jmmm.2013.07.019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Emergence of Highly Degenerate Excited States in the Frustrated Magnet MgCr_2O_4 (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Tomiyasu, T. Yokobori, Y. Kousaka, R. I. Bewley, T. Guidi, T. Watanabe, J. Akimitsu, and K. Yamada
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 巻: 110 ページ: 077205/1-5
  • DOI: 10.1103/PhysRevLett.110.077205
  • 査読あり
• [雑誌論文] カイラル無機磁性体におけるカイラル磁気ソリトン格子の観測 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高阪勇輔,戸川欣彦,秋光純
  • 雑誌名: 波紋 巻: 23 ページ: 29-35
  • URL: http://www.jsns.net/jp/
  • 査読あり
• [雑誌論文] 非共鳴X線散乱によるURu_2Si_2の多極子秩序の検出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高阪勇輔,秋光純
  • 雑誌名: 固体物理 巻: 47 ページ: 673-679
  • URL: http://www.agne.co.jp/kotaibutsuri/kota1047.htm
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of elastic anomalies driven by coexisting dynamical spin Jahn-Teller effect and dynamical molecular-spin state in the paramagnetic phase of frustrated MgCr_2O_4 (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Watanabe, S. Ishikawa, H. Suzuki, Y. Kousaka, and K. Tomiyasu
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 86 ページ: 144413/1-5
  • DOI: 10.1103/PhysRevB.86.144413
  • 査読あり
• [学会発表] サイクロイド型らせん磁性体CrB_2の放射光X線磁気回折測定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大隅寛幸,竹下聡史, S. Tardif,有馬孝尚,高田昌樹,高阪勇輔,秋光純
  • 学会等名: 日本物理学会年次大会
  • 発表場所: 東海大学(口頭発表)
  • 年月日: 20140327-30
• [学会発表] µSR法による無機カイラル磁性体CsCuCl_3の磁気秩序状態 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大石一城,高阪勇輔,エカテリーナプロスクリーナ,小椋隆弘,秋光純,井上克也
  • 学会等名: 日本物理学会年次大会
  • 発表場所: 東海大学(ポスター発表)
  • 年月日: 20140327-30
• [学会発表] MnCr_2O_4の新しい非整合磁気秩序相の観測 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高阪勇輔,吉井冬破,富安啓輔,熊井玲児,山崎裕一,中尾裕則, J. Campo, G. Andre,秋光純
  • 学会等名: 日本物理学会年次大会
  • 発表場所: 東海大学(ポスター発表)
  • 年月日: 20140327-30
• [学会発表] 無機カイラル磁性体CsCuCl3の磁気秩序 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大石一城,高阪勇輔, E. Proskurina,小椋隆弘,秋光純,井上克也
  • 学会等名: 物構研サイエンスフェスタ2013
  • 発表場所: つくば国際会議場エポカル(ポスター発表)
  • 年月日: 20140318-19
• [学会発表] CrM_3S_6 (M = Nb, Ta)のカイラルらせん磁気秩序の検証 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高阪勇輔,小椋隆弘,池田直樹,吉井冬破,秋光純, J. Zhang, P. Miao,石川喜久,鳥居周輝,神山崇,大石一城, J. Campo
  • 学会等名: 物構研サイエンスフェスタ2013
  • 発表場所: つくば国際会議場エポカル(ポスター発表)
  • 年月日: 20140318-19
• [学会発表] MnSiのカイラルソリトン格子の観測 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高阪勇輔,池田直樹,小椋隆弘,吉井冬破,秋光純,大石一城,鈴木淳市,平賀晴弘
  • 学会等名: 物構研サイエンスフェスタ2013
  • 発表場所: つくば国際会議場エポカル(ポスター発表)
  • 年月日: 20140318-19
• [学会発表] 無機カイラル磁性体におけるカイラル磁気ソリトン格子の検証 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高阪勇輔,大石一城,鈴木淳市, J. Zhang, P. Miao,石川喜久,鳥居周輝,神山崇,平賀晴弘, J. Campo,井上克也,岸根順一郎,秋光純
  • 学会等名: 物構研サイエンスフェスタ2013
  • 発表場所: つくば国際会議場エポカル(口頭発表)
  • 年月日: 20140318-19
• [学会発表] 無機キラル磁性体の合成と構造、物性研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 宮川真里奈, Kseniya Maryunina,西原禎文,高阪勇輔,秋光純,井上克也
  • 学会等名: 第7回物性科学領域横断研究会(領域合同研究会)
  • 発表場所: 東京大学(ポスター発表)
  • 年月日: 20131201-02
• [学会発表] 無機カイラル磁性体CsCuCl_3における結晶学的カイラリティの制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高阪勇輔,小山珠美,宮川真里奈,田中浩平,井上克也,秋光純
  • 学会等名: 第7回物性科学領域横断研究会(領域合同研究会)
  • 発表場所: 東京大学(ポスター発表)
  • 年月日: 20131201-02
• [学会発表] 無機カイラル磁性体CsCuCl_3における単一結晶学的カイラリティドメインの結晶育成手法の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高阪勇輔,田中浩平,秋光純,井上克也
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学(口頭発表)
  • 年月日: 20130925-28
• [学会発表] カイラル磁性体CrNb_3S_6の磁気抵抗効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 戸川欣彦,西森祐太,小山司,本間裕規,松本悠,高阪勇輔,秋光純,西原禎文,井上克也,岸根順一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学(口頭発表)
  • 年月日: 20130925-28
• [学会発表] カイラル磁性体CrNb_3S_6の局所磁場応答 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松本悠,戸川欣彦,高阪勇輔,秋光純,西原禎文,井上克也,岸根順一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学(口頭発表)
  • 年月日: 20130925-28
• [学会発表] カイラル磁性体CrNb_3S_6のスピン位相安定性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 西森祐太,小山司^A,戸川欣彦,森茂生,高阪勇輔,秋光純,西原禎文,井上克也,岸根順一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学(口頭発表)
  • 年月日: 20130925-28
• [学会発表] カイラル磁性体CrNb_3S_6の磁気構造観察 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小山司,西森祐太,戸川欣彦,森茂生,高阪勇輔,秋光純,西原禎文,井上克也,岸根順一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学(口頭発表)
  • 年月日: 20130925-28
• [学会発表] カイラル磁性体CrNb_3S_6におけるらせん磁気共鳴 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉澤大智,岸根順一郎,美藤正樹,戸川欣彦,高阪勇輔,秋光純,萩原政幸
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学(口頭発表)
  • 年月日: 20130925-28
• [学会発表] 幾何学的フラストレート系スピネルMgCr_2O_4の超音波音速および吸収測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木春樹,渡辺忠孝,高阪勇輔,富安啓輔
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学(ポスター発表)
  • 年月日: 20130925-28
• [学会発表] 磁気測定によるFeGeのカイラルソリトンの観測 (2013)
  • 著者名/発表者名: 宮川真里奈,西原禎文,井上克也,高阪勇輔,秋光純,岸根順一郎,小山司,戸川欣彦,西森祐太,森茂生
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学(ポスター発表)
  • 年月日: 20130925-28
• [学会発表] Magnetic ordering and physical properties of intercalated compound CrNb_3Se_6 (2013)
  • 著者名/発表者名: Ekaterina Proskurina,Yusuke Kousaka,Jun Akimitsu
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学(ポスター発表)
  • 年月日: 20130925-28
• [学会発表] Crystal Growth of Chiral Magnetic Material in CsCuCl_3 (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Kousaka, J. Akimitsu and K. Inoue
  • 学会等名: Light and Particle Beams in Materials Science (LPBMS2013)
  • 発表場所: Tuskuba International Congress Center(ポスター発表)
  • 年月日: 20130829-31
• [学会発表] Spin Waves in Ferromagnetic Phase of MnP (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Itoh, S. Yano, T. Yokoo, S. Satoh, D. Kawana, Y. Kousaka, J. Akimitsu, and Y. Endoh
  • 学会等名: Light and Particle Beams in Materials Science (LPBMS2013)
  • 発表場所: Tuskuba International Congress Center(ポスター発表)
  • 年月日: 20130829-31
• [学会発表] Chiral Magnetic Soliton Lattice in MnSi (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Kousaka, N. Ikeda, T. Ogura, T. Yoshii, J. Akimitsu, K. Ohishi, J. Suzuki, H. Hiraka, M. Miyagawa, S. Nishihara, K. Inoue, J. Kishine
  • 学会等名: International Symposium on Science Explored by Ultra Slow Muon (USM2013)
  • 発表場所: Kunibiki Messe(ポスター発表)
  • 年月日: 20130809-12
• [学会発表] Weak Ferromagnetism in Chiral Inorganic Compound CrSi (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Kousaka, N. Ikeda, H. Matsui, J. Kishine, Y. Togawa, S. Nishihara, K. Inoue and J. Akimitsu
  • 学会等名: International Conference on Strongly Correlated Electron Systems (SCES2013)
  • 発表場所: 東京大学(ポスター発表)
  • 年月日: 20130805-09
• [学会発表] Crystal structure, magnetic order and magnetoresistance in quasi-two-dimensional system Fe_xTiS_2 (2013)
  • 著者名/発表者名: E. Proskurina, A. Proshkin, Y. Kousaka, N. Baranov, J. Akimitsu
  • 学会等名: The 12th Asia Pacific Physics Conference of AAPPS (APPC12)
  • 発表場所: Makuhari-Messe(ポスター発表)
  • 年月日: 20130714-19
• [学会発表] 小角電子線散乱法を用いたFeGeのらせん磁気構造の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小山司,戸川欣彦,西森祐太,森茂生,宮川真里奈,西原禎文,井上克也,高阪勇輔,秋光純,岸根順一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2013年年次大会
  • 発表場所: 広島大学(口頭発表)
  • 年月日: 20130326-29
• [学会発表] 中性子小角散乱によるMnSiのカイラルソリトン格子の検証 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高阪勇輔,池田直樹,小椋隆弘,吉井冬破,秋光純,大石一城,鈴木淳市,平賀晴弘,宮川真里奈,西原禎文,井上克也,岸根順一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2013年年次大会
  • 発表場所: 広島大学(口頭発表)
  • 年月日: 20130326-29
• [学会発表] T_<1/3>MS_2の長周期らせん磁気構造の検証(T =遷移金属、M = Nb,Ta) (2013)
  • 著者名/発表者名: 小山司,戸川欣彦,西森祐太,森茂生,宮川真里奈,西原禎文,井上克也,高阪勇輔,秋光純,岸根順一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2013年年次大会
  • 発表場所: 広島大学(口頭発表)
  • 年月日: 20130326-29
• [学会発表] MnPのラマン散乱 (2013)
  • 著者名/発表者名: 長谷川巧,荻田典男,宇田川眞行,矢野真一郎,高阪勇輔,秋光純
  • 学会等名: 日本物理学会2013年年次大会
  • 発表場所: 広島大学(口頭発表)
  • 年月日: 20130326-29
• [学会発表] カイラル磁性体CrNb_3S_6の磁気輸送特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 戸川欣彦,高阪勇輔,西原禎文,井上克也,秋光純,岸根順一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2013年年次大会
  • 発表場所: 広島大学(口頭発表)
  • 年月日: 20130326-29
• [学会発表] カイラル磁性体CrNb_3S_6のトポロジカル安定性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 西森祐太,小山司,戸川欣彦,森茂生,高阪勇輔,秋光純,宮川真里奈,西原禎文,井上克也,岸根順一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2013年年次大会
  • 発表場所: 広島大学(口頭発表)
  • 年月日: 20130326-29
• [学会発表] 幾何学的フラストレート系スピネルMgCr_2O_4の超音波測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木春樹,渡辺忠孝,高阪勇輔,富安啓輔
  • 学会等名: 日本物理学会2013年年次大会
  • 発表場所: 広島大学(ポスター発表)
  • 年月日: 20130326-29
• [学会発表] 非共鳴X線回折実験によるURu_2Si_2の隠れた秩序に伴う多重極秩序の検証 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高阪勇輔,大隅寛幸,竹下聡史,有馬孝尚,高田昌樹,網塚浩,田端千紘,椎名亮輔,秋光純
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学(口頭発表)
  • 年月日: 20120918-21
• [学会発表] MnPにおけるローレンツ電子顕微鏡観察(2) (2012)
  • 著者名/発表者名: 小山司,戸川欣彦,原田研,森茂生,高阪勇輔,矢野真一郎,秋光純,井上克也,西原定文,岸根順一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学(口頭発表)
  • 年月日: 20120918-21
• [学会発表] Fe_2Ge_3の単結晶育成と物性評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮川真里奈,西原禎文,高阪勇輔,秋光純,井上克也
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学(ポスター発表)
  • 年月日: 20120918-21
• [学会発表] Mn_<1->xMg_xCr_2O_4の磁気的性質 (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉井冬破,高阪勇輔,富安啓輔,G. Andre,A. Goukassov,秋光純
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学(ポスター発表)
  • 年月日: 20120918-21
• [学会発表] 幾何学的フラストレート系スピネルMgCr_2O_4の超音波音速測定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鈴木春樹,渡辺忠孝,石川愼一,高阪勇輔,富安啓輔
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学(ポスター発表)
  • 年月日: 20120918-21