Ce系化合物における圧力誘起電子転移及びその磁場効果の研究

Ce基化合物压力诱导电子跃迁及其磁场效应研究

• 批准号: 04640349
• 负责人: 巨海 玄道
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04640349/
• 关键词: 重い電子系; 電気抵抗; 磁気抵抗効果; 高圧

本年度はCeを中心とした重い電子系化合物のうち、CeInCu_2、CeCu_6及びCePtSi_2に対してそれぞれ電気抵抗、熱膨張係数及び格子定数を高圧下又は高磁場下で測定し圧力誘起の電子構造の変化を確認した。得られた結果を要約すると以下のようになる。(1)圧力誘起の電子転移3つの物質について電気抵抗率の温度変化p(T)を約8万気圧まで測定した。重い電子系物質のp(T)は1気圧で近藤効果特有の極大値を低温(=Tm)でもつが、圧力をかけるとTmは高温側へ移動しそれに伴ってp(T)も大きな変化を受けた。例えばCeInCu_2のp(T)は1気圧でTm=25Kであるが約4万気圧でTm=300Kとなり、これ以上の圧力でp(T)に極大値はみられなかった。これは1気圧ではCeが3価の状態にあったものが高圧下で混合原子価状態に移ったものとして説明される。同様な電子転移はCeCu_6、CePtSi_2においても観測された。(2)CeInCu_2における圧力誘起の正の磁気抵抗効果の測定重い電子系物質の磁気抵抗効果は1K以下の温度でf電子がcoherent stateになったことにより磁気抵抗効果が負から正へと変わることがこれまで観測されてきた。しかしCeInCu_2ではCe原子のdisorderのため、これまでこの現象が観測されていない。本研究ではCe原子の電子状態を高圧下で変えることにより4.2Kで1万気圧以上の圧力範囲でCeInCu_2の正の磁気抵抗効果の観測に初めて成功した。

は Ce を center this year と し た heavy い an electronics compound の う ち, CeInCu_2, CeCu_6 and び CePtSi_2 に し seaborne て そ れ ぞ 気 れ electricity resistance, thermal expansion coefficient and び lattice constant を again under high 圧 は で under high magnetic field measurement し pressure induced の の electronic structure - the を confirm し た. The られた result を offer すると below ようになる ようになる. (1) Pressure induces <s:1> electrons 転 to shift 3 <s:1> <s:1> substances に <s:1> て て て electrical resistance rate <s:1> temperature change p(T)を measurement of approximately 80,000 gas まで <s:1> た. Heavy い an electronics material の p (T) 1 気 は 圧 で kondo working on fruit の great special numerical を low temperature (Tm) = で も つ が, pressure を か け る と Tm は high temperature side へ mobile し そ れ に with っ て p (T) も き な variations change を by け た. Example え ば CeInCu_2 の p (T) 1 気 は 圧 で Tm = 25 k で あ る が about 40000 気 圧 で Tm = 300 k と な り, こ れ above の pressure で p (T) に greatly numerical は み ら れ な か っ た. こ れ は 1 気 圧 で は Ce が 3 価 の state に あ っ た も の が high 圧 で mixed state of atomic 価 に move っ た も の と し て illustrate さ れ る. The same な electron 転 is shifted to された CeCu_6, and CePtSi_2にお て 観 観 is measured to された. (2) CeInCu_2 に お け る pressure induced magnetic 気 の is の resistance determination of unseen fruit の heavy い an electronics material の magnetic 気 resistance unseen fruit は で の temperature under 1 k f electronic が coherent state に な っ た こ と に よ り magnetic 気 unseen fruit が negative resistance か ら is へ と - わ る こ と が こ れ ま で 観 measuring さ れ て き た. <s:1> が観 <s:1> CeInCu_2で で Ce atom <s:1> disorder <e:1> ため, <s:1> れまで れまで が観 phenomena が観 measurement されて な な な. This study で は Ce atoms. の electronic を high 圧 で - え る こ と に よ り 4.2 K で 10000 気 圧 above の pressure fan 囲 で CeInCu_2 の is の magnetic 気 resistance unseen fruit の に 観 test early め て successful し た.

项目成果

T.Kagayama: "Thermal Expansion of the Heavy Fermion Compound CeAl_3 under High Pressure." Physica B. (1993)

T.Kagayama：“重费米子化合物 CeAl_3 在高压下的热膨胀。”

T.Kagayama: "Collapse of the Heavy Fermion state under High Pressure." “Transport and Thermal Properties of f-electron Systems" (Hiroshima,1992). (1993)

T.Kagayama：“高压下重费米子态的塌陷”。“f 电子系统的输运和热特性”（广岛，1992 年）。

G.Oomi.: "Thermal Expansion and Effect of Pressure on the Electrical Resistivity of a New Kondo Compound CePtSi_2" Phsica B. (1993)

G.Oomi.：“热膨胀和压力对新型近藤化合物 CePtSi_2 电阻率的影响”Phsica B. (1993)

T.Kagayama: "Pressure-Induced Crossover in Heavy Fermion Compounds." Jpn.J.Appl.Phys.32. 318-320 (1993)

T.Kagayama：“重费米子化合物中的压力诱导交叉。”

G.Oomi: "Valence Instability of Heavy Fermion Compound CeCu_6 under High Pressure." J.Alloys and Conpounds. (1992)

G.Oomi：“高压下重费米子化合物 CeCu_6 的价态不稳定性。”