部分ライングラフを用いたフラットバンド系による新規超伝導・磁性物質の創製

使用部分线图使用平带系统创建新的超导/磁性材料

• 批准号: 17654068
• 负责人: 秋光 純
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Aoyama Gakuin University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17654068/
• 关键词: フラットバンド; 部分ライングラフ; 磁性; 超伝導; 物質開発

実験・理論的側面から、それぞれの今年度の研究業績を以下に記す。(実験:秋光、村中)フラットなバンド分散を有する可能性が理論計算から指摘される二次元正方格子,カゴメ格子,三角格子を有する物質群と発現する物性との関連性を調べるため、Ca_<2-x>Na_xCuO_2(Cl, Br)_2,La_<2-x>(Ca, Ba)_xCoO_4,Lu_2V_2O_7,CeAgAl_3,Ce_2TSi_3の詳細な物性測定を行った。Ca_<2-x>Na_xCuO_2(Cl, Br)_2に関しては、頂点C1/Br比の変化によるその超伝導特性の制御に成功し、ラマン分光測定において、この系における超伝導発現機構のみではなく、銅酸化物超伝導体全体における頂点サイトの役割に対して重要な示唆を与える結果を得た。CeAgA1_3, Ce_2TSi_3(T=Pt, Pd, Rh)に関しては、それぞれCeが二次元正方格子,カゴメ格子を形成すると考えられ、含有遷移金属を制御した単結晶育成により、強磁性及び反強磁性を示すよう物性を制御することが可能であることを示した。(理論:久保、古川、宮原)平坦バンドによって、特異な物性が出現する一つの典型例として、平坦バンドを含む2バンド模型におけるBCSハミルトニアンの超伝導転移温度について調べた。その結果、平坦バンドをもつようなBCS模型では、従来のBCS理論で得られる結果とは異なり、超伝導転移温度が、デバイエネルギーによらず平坦バンド内の引力に比例することが分かった。これによって、従来のBCS超伝導体における「軽い元素を用いてデバイエネルギーを高くすると転移温度も高くなる」という設計指針上の制約が取り払われ、物質設計の自由度が高くなる。さらに、超伝導転移温度がデバイエネルギーによる制限を超えた非常に高い値をとる可能性もある。

This year's research performance is recorded below. The physical properties of Ca_<2-x>Na_xCuO_2(Cl, Br)_2, La_<2-x>(Ca, Ba)_xCoO_4, Lu_2V_2O_7, CeAgAl_3, Ce_2TSi_3 were measured in detail. Ca_<2-x>Na_xCuO_2(Cl, Br)_2 has been successfully determined by spectrophotometry, and the superconductivity of the system has been successfully determined. CeAgA1_3, Ce_2TSi_3(T=Pt, Pd, Rh) is related to the formation of Ce quadratic lattice, which contains migrating metals to control the growth of single crystals, ferromagnetism and antiferromagnetism. (Theory: Kubo, Furukawa, Miyahara) A typical example of flat surface, specific physical properties, and a typical case of flat surface, including 2-dimensional models, BCS, BCS, The results of the BCS model are different from those of the BCS theory, and the transition temperature of the BCS model is different from that of the BCS model, and the gravity ratio of the BCS model is different from that of the BCS model. The BCS Superconductor is designed with high degree of freedom in material design due to constraints on design guidelines. In addition, the temperature of the super-conductor is limited to the maximum temperature of the conductor.

项目成果

BCS theory on a flat band lattice

• DOI: 10.1016/j.physc.2007.03.393
• 发表时间: 2007-09-01
• 期刊: PHYSICA C-SUPERCONDUCTIVITY AND ITS APPLICATIONS
• 影响因子: 1.7
• 作者: Miyahara, S.;Kusuta, S.;Furukawa, N.
• 通讯作者: Furukawa, N.

Metal-semiconductor transition in novel layered oxychalcogenides

新型层状硫族化合物中的金属-半导体转变

• 发表时间: 2006
• 期刊: Science and Technology of Advanced Materials 7
• 作者: R.Shirasaki;H.Nakamura;N.Hatano;白崎良演;Ryoen Shirasaki;Ryoen Shiraki;白崎良演;S.Miyahara;S.Miyahara;Kazumasa Horigane;T.Kiyama;T.Hasegawa;K.Kubo;Kazumasa Horigane
• 通讯作者: Kazumasa Horigane

Superconductivity and magnetism in ladder compounds -Physics of (Sr,Ca)_<14>Cu_<24>O_<41>-

梯形化合物的超导性和磁性 - (Sr,Ca)_<14>Cu_<24>O_<41>- 的物理

• 发表时间: 2005
• 期刊: Frontiers in Magnetic Materials
• 作者: S.Miyahara;K.Kubo;H.Ono;Y.Shimomura;N.Furukawa;M.Uehara
• 通讯作者: M.Uehara

Orbital ordering induced ferromagnetism in Lu_2V_2O_7

Lu_2V_2O_7 中的轨道有序诱导铁磁性

• 发表时间: 2007
• 期刊: J. Mol. Struct. (印刷中)
• 作者: R.Shirasaki;H.Nakamura;N.Hatano;白崎良演;Ryoen Shirasaki;Ryoen Shiraki;白崎良演;S.Miyahara;S.Miyahara
• 通讯作者: S.Miyahara

Single crystal growth and magnetic properties of La_<2-X>M_xCoO_4 (M=Ca, Ba)

La_<2-X>M_xCoO_4（M=Ca、Ba）的单晶生长及磁性能

• 发表时间: 2006
• 期刊: Physica B 378-380
• 作者: R.Shirasaki;H.Nakamura;N.Hatano;白崎良演;Ryoen Shirasaki;Ryoen Shiraki;白崎良演;S.Miyahara;S.Miyahara;Kazumasa Horigane
• 通讯作者: Kazumasa Horigane