Research of new frustrated magnetism realizing on breathing kagome lattice antiferromagnet

呼吸戈薇晶格反铁磁体新型受抑磁实现研究

• 批准号: 19J14391
• 负责人: 石井 裕人
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: The University of Tokyo (2020)Hokkaido University (2019)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J14391/
• 关键词: ブリージングカゴメ反強磁性体; 幾何学的フラストレーション; 磁化プラトー; 超強磁場科学; スピン液体

本年度は、Li2Cr3SbO8に対し、一巻きコイルを用いて100テスラを超える磁場での磁化測定、磁歪測定、また電磁濃縮法を用いたさらに強磁場までの磁歪測定を行った。磁化測定は2.3Kで行い、これまでの4.2Kでの結果と比較すると1/3磁化プラトーの下部臨界磁場における磁化の増大がわずかに強調されることを確認した。これは温度を下げることで1/3磁化プラトーへの転移がより明瞭になることを意味している。磁歪測定からは、1/3磁化プラトーの転移磁場において磁歪にも異常があることが明らかとなり、スピン格子結合の存在が示唆される結果が得られた。そして、電磁濃縮法を用いた磁歪測定により1/3磁化プラトーの上部臨界磁場が215テスラ程度であることが明らかとなった。この磁化プラトーの幅はこれまでの研究でわかっている磁気相互作用の大きさなどと同程度のエネルギースケールであり、本系で実現している磁場誘起相の理解、また磁気モデルの完全解明に極めて重要な結果である。それらに加え、非破壊型パルスマグネットを用いて1/9磁化プラトーの温度依存性を調べ、1/9磁化プラトーが昇温と共に傾きを持っていき、ゼロ磁場の磁気転移温度4.3Kより遥かに高温である25Kまでその特徴を残すことを明らかにした。以上の結果は、Li2Cr3SbO8においてフラストレーション、ブリージング異方性に加えてスピン格子結合を考慮する必要性、また温度磁場相図の一端を明らかにした結果であり、本系の磁性の考察への大きな足掛かりとなる。L2Cr3SbO8の単結晶化、関連物質L2Mn3SbO8、Li2Fe3SbO8粉末試料の純良化と詳細な構造決定に関しては本年度に大きく進展させることはできなかった。それらは今後の課題として取り組み続けていく予定である。

This year, the Li2Cr3SbO8 system and the first day of the year, the magnetic field is magnetized, the magnetic field is measured, the magnetic field is strengthened, and the magnetic field is measured. The results of magnetization measurement at 2.3K and 4.2K are better than those at 2.3k and 4.2K. The results are better than those at 2.3k and 4.2k. Under the temperature, we know that the temperature means that it means that it is magnetized. Magnetic skew measurement, magnetization, magnetic field, magnetic field and magnetic field. The degree of magnetization of the upper boundary magnetic field is 215% higher than that of the upper boundary magnetic field. The magnetization is very important in the study of the magnetic interaction. in the same degree, the magnetic field is in phase understanding, and the magnetic field is fully understood in the same degree. The temperature dependence of temperature dependence, temperature dependence, temperature dependence and temperature dependence. The results of the above results, the Li2Cr3SbO8 system, the magnetic field, the magnetic field and the magnetic field. The crystallization of L2Cr3SbO8, the modification of L2Mn3SbO8 and the improvement of Li2Fe3SbO8 powder have decided to improve the performance of the industry this year. In the future, we will learn from the organization to determine whether or not we are going to make a decision.

项目成果

Field Induced Successive Phase Transitions in Classical J1-J2 Buckled Honeycomb Lattice Antiferromagnet Cs3Fe2Cl9

经典 J1-J2 屈曲蜂窝晶格反铁磁体 Cs3Fe2Cl9 中的场诱导连续相变

• 发表时间: 2019
• 作者: Iwabuchi R;Terahara K;Takahashi Y;Tsunetsugu-Yokota Y;山梨浩輝，西村冬威，明愛国;Y.Ishii,Y.Narumi,Y.Matsushita,T.Matsumoto,M.Oda,T.Kida,M.Hagiwara,and H.Yoshida
• 通讯作者: Y.Ishii,Y.Narumi,Y.Matsushita,T.Matsumoto,M.Oda,T.Kida,M.Hagiwara,and H.Yoshida

ブリージングカゴメ反強磁性体Li2Cr3SbO8の超強磁場磁歪

呼吸超强磁场磁致伸缩戈薇反铁磁材料Li2Cr3SbO8

• 发表时间: 2021
• 作者: 石井裕人;池田暁彦;厳正輝;小濱芳允;吉田紘行;松田康弘
• 通讯作者: 松田康弘

High-pressure synthesis, crystal structure, and magnetic properties of the Shastry-Sutherland-lattice oxides BaLn2ZnO5 (Ln = Pr, Sm, Eu)

• DOI: 10.1016/j.jssc.2020.121489
• 发表时间: 2020-09-01
• 期刊: JOURNAL OF SOLID STATE CHEMISTRY
• 影响因子: 3.3
• 作者: Ishii, Yuto;Chen, Jie;Yamaura, Kazunari
• 通讯作者: Yamaura, Kazunari

ブリージングカゴメ格子物質Li2M3SbO8(M=Mn,Fe)の合成と磁性

呼吸Kagome晶格材料Li2M3SbO8（M=Mn,Fe）的合成及磁性

• 发表时间: 2020
• 作者: 石井裕人;吉田紘行;小田研;山浦一成
• 通讯作者: 山浦一成