種々の基盤上に物理吸着した酸素モノレイヤーの磁気相転移

物理吸附在各种基材上的单氧层的磁相变

• 批准号: 05640405
• 负责人: 村上 洋一
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05640405/
• 关键词: モノレイヤー; 磁気相転移; 2次元磁気秩序; 酸素分子

本研究では、黒鉛以外の基盤に酸素分子を物理吸着させ、モノレイヤーを作り、その構造及び磁気的性質を調べ、黒鉛上酸素モノレイヤー系と比較を行なった。以下に述べるように、これらの系においては基盤との相互作用が重要であることが明らかになった。1.基盤を、半金属である黒鉛から、結晶構造はほとんど黒鉛と同じであるが、絶縁体であるボロンナイトライド(h-BN)に変えた。放射光を利用した、精密なx線回折実験より、この系の温度-酸素被覆率相図の上に現われるすべての相で、構造決定を行なった。酸素分子軸が基盤層に平行である低密度相と垂直である高密度相については、黒鉛上のものと同じ構造を持つことが分かった。特徴的な事は、低密度相と高密度相の間に、黒鉛上のものにない、新しい相が存在することである。この相の構造は、酸素分子軸が基盤層に対して、ある角度を持ったものである。また、この相は、低温で磁気的秩序相に格子歪みを伴って、1次相転移をすることが明らかになった。その相転移点で、構造的には、対称性は変わらないが面内格子定数の比が変化する。磁気的には、磁化率のヒステリシスを伴う急激な変化が観測された。高温相では1次元的な短距離磁気秩序が発達した状態で、低温相では2次元的長距離秩序が存在しているものと考えている。2.黒鉛基盤上にまず第1層目として、Ar原子のモノレイヤーを作り、その上に第2層目として酸素モノレイヤーを成長させた。酸素モノレイヤーは層状成長していることが、蒸気圧測定より分かった。T=2.0Kまでキュリーワイス的な磁化率が観測され、長距離秩序はないが、発達した短距離秩序が存在することが明らかになった。この酸素モノレイヤーの構造を決定することを計画している。

In this study, the physical adsorption, structure and magnetic properties of the acid molecules on the substrate other than lead were compared. The following is a description of the interaction between the two systems. 1. Base plate, semi-metal Radiation utilization, precision X-ray reflection, temperature and acid coverage of the system, phase and structure determination The molecular axis of acid is parallel to the base layer, and the low density phase is vertical to the high density phase. Characteristics of the phase, low density phase and high density phase between the black lead and the middle, the new phase and the existence of The structure of this phase is opposite to that of the base layer, and the molecular axis of acid is opposite to that of the base layer. The order of phase shift, phase shift, and magnetic field at low temperature The phase shift point, the symmetry of the structure, the ratio of the in-plane lattice The magnetic field, susceptibility, and temperature of the magnetic field are measured. The high temperature phase is opposite to the short-distance magnetic order of the first dimension, and the low temperature phase is opposite to the long-distance order of the second dimension. 2. On the black lead substrate, the first layer of Ar atoms is formed, and the second layer of Ar atoms is formed. The acid element grows in layers, and the vapor pressure is measured. T=2.0K magnetic susceptibility measurement, long-distance order, short-distance order The structure of the acid element is determined by the plan.