2002 Fiscal Year Annual Research Report
ダブルペロブスカイト鉄酸化物の合成と磁気・輸送特性
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02J06655
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Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
Principal Investigator |
中村 仁 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 特別研究員(DC2)
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Keywords | メスバウアー分光 / 強相関 / 混合原子価 / 遷移金属酸化物 / Aサイトオーダー / ダブルペロブスカイト / Verwey転移 / 磁気抵抗 |
Research Abstract |
1.Aサイトオーダー型ダブルペロブスカイト鉄酸化物BaREFe_2O^<5+δ>において、"Verwey型転移"(混合原子価・分離転移の一種、転移温度T_V)に影響するパラメーターを見出すため、(Ba_<1-y>Sr_y)SmFe_2O_<5.0>(0【less than or equal】y【less than or equal】0.15)とBaREFe_2O_<5.0>(RE=Y,Dy,Tb,Eu,Sm,Nd)の転移温度T_Vを比較した。その結果、それぞれのサイトのイオン半径が小さくなるのに伴い、BaREFe_2O_<5.0>では上昇、(Ba_<1-y>Sr_y)SmFe_2O_<5.0>では低下した。300Kにおける放射光粉末X線回折により結晶構造解析を行った結果、両試料において、T_VはRE面を挟んだFe-Fe間の距離に関係して線形的に変化していることが分かった。即ち、その距離が縮まるとT_Vは増加し、伸びるとT_Vが減少することが分かった。このことから、RE面を挟んだFe-Fe間の相互作用がT_Vに大きく影響を与えていることが明らかになった。 2.BaREFe_2O_<5.0>(RE=Tb)ではT_V以下でFe^<II>とFe^<III>が電荷整列を起こすことが報告されている。そこで現在作製されている中でイオン半径の最も小さいRE=Y試料における電子顕微鏡観察を行い、電荷整列の観察を試みた。その結果、電子回折図形においてT_V以下で超格子反射の出現を観測した。これはFe^<II>とFe^<III>の電荷整列に起因しているものと考えられる。この超格子反射から考えられる電荷整列構造は、既に報告されているBaREFe_2O_<5.0>(RE=Tb)において現れる電荷整列構造と異なっていた。このことから電荷整列構造は試料中のREのイオン半径に関係して変化する可能性があることが明らかになった。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] V.P.S.Awana, S.Ichihara, J.Nakamura, M.Karppinen, H.Yamauchi, J.Yang, W.B.Yelon, W.J.James, S.K.Malik: "Possible Ordering of Ru and Cu in the Charge-Reservoir of Magneto-Superconductor RuSr_2GdCu_2O_8 (Ru-1212) : Magnetic, Transport, and TEM Microstructural Studies"J.Appl.Phys.. 91. 8501 (2002)
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[Publications] J.Nakamura, J.Linden, H.Yamauchi, M.Karppinen: "Hole-Doping Effect on the Verwey-Type Transition and Magnetoresistivity of Ba(Sm,Ca)Fe_2O_<5+δ>"Solid State Commun.. 121. 269 (2002)
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[Publications] V.P.S.Awana, J.Nakamura, M.Karppinen, H.Yamauchi, S.K.Malik: "Glass Component Induced Hysteresis/Memory Effect in Magnetoresistance of Pr_<0.9>Sr_<0.1>CoO_<2.99>"J.Magn.Magn.Mater.. 250. 6 (2002)
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[Publications] J.Linden, T.Yamamoto, J.Nakamura, H.Yamauchi, M.Karppinen: "Control of Fe valence state and magnetoresistance by means of T=Ta and W substitution in Sr_2Fe(Mo_<1-x>T_x)O_6"Phys.Rev.B. 66. 184408 (2002)
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[Publications] J.Nakamura, T.Motohashi, J.Linden, M.Karppinen, H.Yamauchi: "Mixed-valence State and Charge Ordering in Double Perovskite BaRE Fe_2O_<5+δ> (RE=Y,DY,Eu,Sm,Nd)"第49回応用物理学会関係連合講演会 講演予稿集. 194 (2002)
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[Publications] J.Nakamura, M.Uchida, Y.Matsui, J.Linden, T.Motohashi, M.Karppinen, H.Yamauchi: "Charge Separation/Ordering in Oxygen-deficient Double Perovskite BaREFe_2O_5"日本物理学会講演概要集. 57. 500 (2002)