水熱合成法による新規遷移金属化合物探索及び、その単結晶育成と磁性に関する研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24740209
• 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: 神戸大学 (2013); 中央大学 (2012)
• 研究代表者: 原 茂生 神戸大学, 研究基盤センター, 特命技術員 (60520012)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 結晶成長 / 磁性 / 水熱合成

研究概要

前年度では主にフラストレーション磁性体の探索を、後年度では不安定原子価を持つ新規物質の探索を目標とした。
結果、いくつかの新規物質を発見に成功し、磁性測定から基本的な磁気特性について明らかにした。例えば、同型構造を持つ新奇カゴメ格子磁気フラストレーション遷移金属酸化物KV3Ge2O9(S=1)とKMn3Ge2O9(S=2)の発見に成功した。整数スピンを持つカゴメ格子は数が限られており、これらの新規物質は整数スピンフラストレーション系の良い参照物質になると考えられる。磁性測定と比熱測定の結果から、明確な磁気転移がKV3Ge2O9では観測されないのに対しKMn3Ge2O9では観測される事を見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Structure and Magnetism of Novel Copper Molybdenum Oxides n-CuMoO_4 and b-Cu_3Mo_2O_9 (2013)
  • 著者名/発表者名: Shigeo HARA,and Hirohiko SATO
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: Vol. 83 ページ: 054802-1 - 054802-5
  • DOI: 10.7566/JPSJ.82.054802
  • 査読あり
• [雑誌論文] Exotic Magnetism of Novel S = 1 Kagome Lattice Antiferromagnet KV_3Ge_2O_9 (2012)
  • 著者名/発表者名: Shigeo HARA,Hirohiko SATO,and Yasuo NARUMI
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: Vol. 81 ページ: 073707-1 - 073707-4
  • DOI: 10.1143/JPSJ.81.073707
  • 査読あり
• [学会発表] 新規Mo系3量体化カゴメ格子酸化物の構造と磁性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 原茂生
  • 学会等名: 日本物理学会第69回年次大会
  • 発表場所: 東海大学湘南キャンパス
  • 年月日: 2014-03-27
• [学会発表] S=2カゴメ格子反強磁性体KMn_3Ge_2O_9の合成と物性測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 原茂生
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学常三島キャンパス
  • 年月日: 2013-09-26
• [学会発表] Cu_3(MoO_4)_2(OH)_2の単結晶育成と磁化の異方性測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 原茂生
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学東広島キャンパス
  • 年月日: 2013-03-26
• [学会発表] Rb-Ge-V-O系新規物質の探索と磁性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 原茂生
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学常盤台キャンパス
  • 年月日: 2012-09-18
• [学会発表] Single Crystal Growth and Magnetic Properties of Novel Kagome Compound KMn_3Ge_2O_9 (2012)
  • 著者名/発表者名: 原茂生
  • 学会等名: 19th International Conference on Magnetism (ICM 2012)
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 2012-07-10