新しい超伝導酸化物の物質開発-量子スピン系へのキャリアの導入を指針として

新型超导氧化物材料的开发——以载流子引入量子自旋系统为指导

• 批准号: 06216218
• 负责人: 高木 英典
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06216218/
• 关键词: 超伝導; ホウ炭化物; ホウ窒化物; ハルデンギャップ

新しい高温超伝導への物質ルートとしてRETM_2B_2Cで表わされる一連のホウ炭化物を見い出した。遷移金属TMとしてNi,Pd,Ptを用いたとき超伝導が観測される。このうち特にYPd_2B_2Cの転移温度Tcは金属間化合物としては23Kに及ぶことが示された。TM=Co,Ir,Rhでは構造を形成することは可能であるが超伝導は示さない。また、磁性希土類を含むRENi_2B_2Cが希土類の磁性と超伝導の競合した新しい磁性超伝導体であることを示した。この新しい物質群の構造が、銅酸化物超伝導体と同じように層状の構造であることを利用して、層の積層パターンを制御することにより、系統的に類縁構造を有する物質の開発を行った。その結果、新しいホウ窒化物超伝導体La_3Ni_2B_2N_3を発見した。この成果はいわゆるブロック層の概念に基づいた「物質設計」の手法が、新しい物質群に適用可能であることを示したことになり、物質開発の題材としての展望が新たに開かれたといえる。新しいホウ炭化物の良質試料を合成しその基本的超伝導特性を明らかにした。新しい系は清浄極限にある第二種超伝導で、電気的には三次元的な系である。その電子状態密度は比較的高く、遷移金属のd電子の寄与が支配的であること、電子相関の効果が重要であることを示した。他グループと共同で、強い電子相関の帰結であるd電子の反強磁性スピン揺らぎを見い出した。

A new type of high temperature superconductivity substance is found in RETM_2B_2C. The migration of metals such as Ni,Pd,Pt can be detected by electron microscopy. The transition temperature Tc of YPd_2B_2C is 23K and the transition temperature Tc of YPd_2B_2C is 23K. TM=Co,Ir,Rh. The magnetic superconductors of rare earths, including RENi_2B_2C, are shown in this paper. The structure of the new material group, copper acid superconductor, layered structure, layered structure. The results show that La_3Ni_2B_2N_3 is a new kind of superconductor. This achievement is based on the concept of "material design", the application of new material groups, the possibility of material development, and the prospect of new material development. The synthesis of high-quality samples of new carbonized materials and their basic superconducting properties have been clarified. The new system is the limit of the second kind of superconductivity, the electric system is the three-dimensional system The density of electron states is relatively high, and the transfer of electrons from the metal is dominated by the electron correlation. The strong electron correlation junction of the electron and the antiferromagnetism of the electron is observed.

项目成果

R.J.Cava.H.Takagi et al.: "Superconductivity in Lanthanam Nickel Boro-nitride" NaTure. 32. 245-247 (1994)

R.J.Cava.H.Takagi 等人：“镧镍硼氮化物中的超导性”NaTure。

H.TaKagi et al.: "Physical Properties of the New Boro-carbide Superonductors" Proc.ISS′94,Kokura. (印刷中).

H. TaKagi 等人：“新型硼碳化物超导体的物理特性”Proc.ISS94，Kokura（印刷中）。

H.Y.Hwang,H.Takagi et al: "Scaling of Temperature Dependent Hall Effect in La_<2-x> SrxCuO_4" Physical Review Letters. 72. 2636-2639 (1994)

H.Y.Hwang、H.Takagi 等人：“La_<2-x> SrxCuO_4 中温度相关霍尔效应的缩放”物理评论快报。

K.Tamasaku,H.Takagi et al: "Interplane Charge Dynamics in La_<2-x> SrxCuO_4" Physical Review Letters. 72. 3088-3091 (1994)

K.Tamasaku、H.Takagi 等人：“La_<2-x>SrxCuO_4 中的面间电荷动力学”物理评论快报。

H.Eisaki.H.Takagi et al.: "Campetition between magnetism and Superconductivity in Rare-earth Nickel Boride Carbides" Physical Review. B50. 647-650 (1994)

H.Eisaki.H.Takagi 等人：“稀土镍硼化物碳化物中磁性与超导性的竞争”物理评论。