無機化合物における量子臨界点近傍の物性および新奇遍歴電子状態の探索

寻找无机化合物中量子临界点附近的物理性质和新颖的巡回电子态

• 批准号: 20J20353
• 负责人: 森山 広大
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J20353/
• 关键词: 量子臨界現象; 磁気抵抗効果; 超伝導; 構造相転移

本研究では、比熱や電気抵抗などの物性測定やX線回折測定などからA3Co4Sn13の構造相転移と超伝導との関連を明らかにし、量子臨界点近傍での特異な挙動を見出すこと、およびそれらと線形磁気抵抗効果との関連やそれに付随する特異な現象の解明を目指していた。本年度は磁気抵抗測定に使用する磁場発生装置が故障のため使用できなかったが、DFT計算によりLa3Co4Sn13のディラック的な分散関係を有するバンドが主としてCoの3d軌道に由来していることが明らかとなった。A3Co4Sn13と同じ結晶構造を有するLa3Rh4Sn13が従来型の磁気抵抗を示すことも鑑みると、A3Co4Sn13の線形磁気抵抗がCo3d軌道に由来するディラックバンドに起因したトポロジカル物性であることが示唆される。関連物質として単結晶合成を行っていたSrCo2(Ge1-xPx)2については、組成変化に伴う結晶構造の変化と磁気相の変化が密接に関わっており、隣接CoX(X=Ge, P)層間のX-X化学結合のランダムネスに起因して2つの強磁性量子臨界点が出現していることが見出された。また31P-NMR測定の結果から、幅広いP置換率の領域で強磁性揺らぎが支配的となっており、揺らぎのエネルギーの組成依存性が小さいことが明らかとなった。さらに、量子臨界近傍のCo化合物であるRCo9Si4(R=Y, La)について59Co-NMR測定とそのデータ解析を行い、両物質の基底状態の差異(R=Y:強磁性, R=La:強磁性近傍金属)が磁気揺らぎのエネルギースケールの差に起因していることが示唆された。

In this study, the physical properties and X-ray reflection measurements of specific heat and electric field resistance are studied. The structural phase shift and superconductivity of A3Co4Sn13 are studied. The special motion near the quantum critical point is observed. The results of linear magnetic field resistance are studied. This year, the magnetic field generator used in the magnetic resistance measurement has a failure, and the DFT calculation has a dispersion relationship with the La3Co4Sn13. A3Co4Sn13 and the same crystal structure exist, La3Rh4Sn13 and the linear magnetic resistance of A3Co4Sn13 and Co3d orbit exist. Related substances: SrCo2 (Ge1-xPx)2, SrCo2, SrCo2 (Ge1-xPx)2, SrCo2, SrCo2 (Ge1-xPx) 2, SrCo2, SrCo2 (Ge1-xPx) 2, Sr The results of 31P-NMR measurements show that the domain of P substitution ratio is dominated by ferromagnetic particles, and the composition dependence of P substitution ratio is small. 59Co-NMR measurements of Co compounds near the quantum critical point (R=Y, La) are performed on the basis of the difference in the state of the substrate (R=Y: ferromagnetic, R=La: ferromagnetic near-metal), which is the cause of the difference in magnetic properties.

项目成果

層状化合物SrCo2(Ge1-xPx)2における遍歴強磁性Ⅱ

层状化合物 SrCo2(Ge1-xPx)2 中的巡回铁磁性 II

• 发表时间: 2021
• 作者: 森山広大;道岡千城;植田浩明;吉村一良
• 通讯作者: 吉村一良

Ferromagnetic Spin Fluctuation in the Itinerant-Electron Magnetic Compounds <i>R</i>Co₉Si₄ (<i>R</i> = Y, La)

流动电子磁性化合物<i>R</i>Co₉Si₄中的铁磁自旋涨落（<i>R</i> = Y, La）

• DOI: 10.2497/jjspm.69.467
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of the Japan Society of Powder and Powder Metallurgy
• 作者: MORIYAMA Kodai;MURAKAWA Joichi;KANAGAWA Hibiki;MICHIOKA Chishiro;UEDA Hiroaki;MICHOR Herwig;YOSHIMURA Kazuyoshi
• 通讯作者: YOSHIMURA Kazuyoshi

NMR測定によるSrCo2(Ge1-xPx)2の遍歴電子磁性の研究

NMR测量研究SrCo2(Ge1-xPx)2的巡回电子磁性

• 发表时间: 2022
• 作者: 森山広大;道岡千城;植田浩明; 吉村一良
• 通讯作者: 吉村一良

遍歴電子強磁性体SrCo2(Ge1-xPx)2の単結晶を用いた磁性研究

利用单晶巡回电子铁磁体SrCo2(Ge1-xPx)2进行磁学研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 森山広大;道岡千城;植田浩明; 吉村一良
• 通讯作者: 吉村一良

籠状3-4-13系化合物の超伝導と磁気抵抗効果

笼状3-4-13化合物的超导和磁阻效应

• 发表时间: 2020
• 作者: 森山広大;村川譲一;道岡千城;植田浩明;Swee K. Goh;吉村一良
• 通讯作者: 吉村一良