| 研究課題/領域番号 |
26400347
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
李 徳新 東北大学, 金属材料研究所, 助教 (40281985)
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| 研究分担者 |
本間 佳哉 東北大学, 金属材料研究所, 助教 (00260448)
山村 朝雄 東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (20281983)
青木 大 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (30359541)
本多 史憲 東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (90391268)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | スピングラス / 量子臨海状態 / フラストレーション効果 / f電子系化合物 |
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| 研究実績の概要 |
昨年度中、新規物質を探索すると共に以下の研究を行った。
1、擬三元化合物URh1-xIrxGe (0<x<1) の多結晶試料を作成した。x<0.7のURh1-xIrxGe試料は熱不可逆磁性、長時間磁気緩和、比熱ピークの消失などスピングラスのような磁気フラストレーション現象が現れ、x～0.43近傍でこの現象はもっとも顕著である。2、三元系化合物SmNiC2の単結晶を作成した。SmNiC2はTc＝17.2Kで一次強磁性転移を発生する。特に、Tm=26K周辺でスピンフラストレーションに起因する準安定状態の磁気転移が発見され、9Tまでの磁気相図を決めった。3、2:1:3系新規物Ho2PtSi3の多結晶試料を作成した。この物質は斜方晶構造を持つ強磁性クラスターグラス物質であり、低温で巨大な磁気熱量効果が発見された。4、2:3:5系新規物質U2Ir3Si5の単結晶及びU2Rh3Ge5の多結晶試料育成に成功した。U2Ir3Si5は強い磁気異方性がある反強磁性体（Tn=35.5K）であり、T0=25.3Kで一次磁気転移発生した。U2Rh3Sn5はTn=47Kの反強磁性体、2Kで7Tまで磁場をかけても0.015μB/U 程度の非常に小さな磁化しか生じない。特に、U2Ir3Si5単結晶の強磁場磁化測定を行い、 a軸では20T付近で明確な3段のメタ磁性転移が観測された。T0以下ではヒステリシスを伴う一次転移的なメタ磁性転移が現れ、56Tまでの磁気相図を作った。
一方、これまでの研究により、x=-0.4のU2Pd1+xSi3-x（U2Pd1.4Si2.6）及び1.6kOeの磁場中のCe2CuSi3は絶対零度近傍でスピングラス転移が発生する可能性が高いということが1.8Kまでの基礎物性測定から判明した。有望なスピングラス量子臨界物質として、1K以下の電気抵抗や比熱を測定することが必要である。
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