バナジウム酸化物における酸素不定比性の制御と構造・物性

氧化钒中氧非化学计量和结构/物理性质的控制

• 批准号: 08227220
• 负责人: 上田 寛
• 金额: $ 1.02万
• 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: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08227220/
• 关键词: バナジウム酸化物; 量子スピン系物質; ド-ピング; 単結晶育成; 高温超伝導体; スピンギャップ; スピン・パイエルス転移

本年度は、バナジウム酸化物を中心に量子スピン系物質の開拓およびその物性の研究を行った。具体的には、新しいスピン・パイエルス物質NaV_2O_5を発見し、単結晶育成にも成功した。また、不定比化合物Na_xV_2O_5について、スピン・パイエルス転移は不定比性により急激に抑えられること、反強磁性長距離秩序は現れないこと、伝導性は増加し、その温度変化は一次元variable range hopping伝導機構を示すこと、などを見出した。前年度において発見したスピン・ラダー系物質CaV_2O_5については、Ti置換を試み、スピン・ラダー系銅酸化物と違って反強磁性長距離秩序は現れないことを検証した。類似の構造をとるMgV_2O_5については中性子散乱実験でスピン・ギャップと思われるエネルギー・ギャップを観測した。MgV_2O_5もスピン・ラダー系物質の可能性がある。擬一次元ジグザグ鎖物質LiV_2O_5は極低温まで反強磁性長距離秩序もスピン・ギャップも示さない。この物質については、単結晶育成にも成功した。CsV_2O_5はダイマー系物質で基底状態はスピン一重項状態である。このほか、様々な低次元バナジウム酸化物が新たに合成され、その物性は検討中である。また、金属-絶縁体転移(パイエルス転移)を示す有名な物質VO_2において、3価陽イオンを置換した場合、M_2相と呼ばれる新たな構造をもつ絶縁体相が現れるが、この相における300K近傍での相転移はスピン・パイエルス転移であることを示した。高温超伝導体研究では、核磁気共鳴グループとの共同研究で、214化合物での擬スピン・ギャップ挙動の検証を行った。214化合物で擬スピン・ギャップ挙動が明確に観測されないのは、金属イオンの置換によるランダムネスに起因している。

This year, the <s:1> and バナジウム acidification center を has expanded the research on the <s:1> physical properties <e:1> of に quantum スピ <s:1> systems of matter <s:1> to を and った. Specific に は, new し い ス ピ ン · パ イ エ ル ス material NaV_2O_5 を 発 see し, 単 crystallization bred に も successful し た. ま た, uncertain than compound Na_xV_2O_5 に つ い て, ス ピ ン · パ イ エ ル ス planning move は uncertain than sex に よ り nasty shock に え suppression ら れ る こ と, strong anti magnetic は long order now れ な い こ と, 伝 conductivity は raised し, そ の temperature variations change は a yuan variable range The hopping伝 guiding mechanism を shows す す と and な を を see た. Before the annual に お い て 発 see し た ス ピ ン · ラ ダ ー system material CaV_2O_5 に つ い て は, try Ti replacement を み, ス ピ ン · ラ ダ ー department which copper acidification と っ て against strong magnetic は long order now れ な い こ と を 検 card し た. Similar の tectonic を と る MgV_2O_5 に つ い て は temper in scattered be 験 で ス ピ ン · ギ ャ ッ プ と think わ れ る エ ネ ル ギ ー · ギ ャ ッ プ を 観 measuring し た. MgV_2O_5 スピ スピ · ラダ ラダ スピ is a matter <s:1> possibility がある. A one-dimensional ジグザグ locking substance LiV_2O_5 <s:1> extremely low temperature まで antistrong magnetic long-distance order <s:1> スピ · ギャップ ギャップ is shown in さな さな. The に に was successfully crystallized and incubated from the <s:1> <s:1> substance に に て て て and 単. CsV_2O_5 ダ ダ スピ である ダ is a で basal state スピ スピ <s:1> monomeric state である of matter. こ の ほ か, others 々 な low dimensional バ ナ ジ ウ ム acidification content が new た に synthetic さ れ, そ の property は 検 beg in で あ る. ま た, metal - never try planning to move (パ イ エ ル ス planning move) を shown す famous な material VO_2 に お い て, 3 価 Yang イ オ ン を replacement し, M_2 た venues と shout ば れ る new た な tectonic を も つ never try body phase が now れ る が, こ の phase に お け る nearly 300 k alongside で planning の phase shift は ス ピ ン · パ イ エ ル ス planning move で あ る こ と を shown し た. High temperature and ultra 伝 conductor research で は, imaging 気 resonance グ ル ー プ と で の studies together, 214 compounds で の quasi ス ピ ン · ギ ャ ッ プ 挙 dynamic の 検 line card を っ た. 214 compounds で quasi ス ピ ン · ギ ャ ッ プ 挙 dynamic が clear に 観 measuring さ れ な い の は, metal イ オ ン の replacement に よ る ラ ン ダ ム ネ ス に cause し て い る.

项目成果

Masahiko Isobe: "Magnetic Susceptibility of Quasi-One-Dimensional Compound NaV_2O_5-Possible Spin-Peierls Compound with T_<sp>=34K." J.Phys.Soc.Japan. 65. 1178-1181 (1996)

Masahiko Isobe：“T_<sp>=34K 的准一维化合物 NaV_2O_5-可能的自旋 Peierls 化合物的磁化率。”

Masashi Takigawa: "Anomalous Magnetic Properties of Metallic V203 under Pressure." Phys.Rev.Lett.76. 283-286 (1996)

Masashi Takikawa：“金属 V203 在压力下的异常磁性。”

Masayuki Itoh: "^<63>Cu Nuclear Relaxation in the Spin-Peierls Compound CuGeO_3." Phys.Rev.B54. R9631-9634 (1996)

Masayuki Itoh：“^<63>自旋-佩尔斯化合物 CuGeO_3 中的 Cu 核弛豫。”

Hideo Iwase: "Observation of Spin Gap in CaV_2O_5 by NMR." J.Phys.Soc.Japan. 65. 2397-2400 (1996)

Hideo Iwase：“通过 NMR 观察 CaV_2O_5 中的自旋间隙。”

Atsushi Goto: "Carrier Concentration Dependence of the Spin Pseudo-Gap Behaviors in YBa_2Cu_3O_y." J.Phys.Soc.Japan. 65. 3043-3048 (1996)

Atsushi Goto：“YBa_2Cu_3O_y 中自旋伪能隙行为的载流子浓度依赖性。”