パイロクロア遷移金属酸化物の量子物性

烧绿石过渡金属氧化物的量子特性

• 批准号: 12046240
• 负责人: 前野 悦輝
• 金额: $ 8.9万
• 依托单位: Kyoto University
• 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: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12046240/
• 关键词: パイロクロア酸化物; 幾何学的フラストレーション; スピンアイス; カゴメアイス; 三角格子; カゴメ格子; モット絶縁体; 金属・絶縁体転移; ルテニウム酸化物; スピン三重項超伝導; 軌道秩序; 量子臨界現象; モット転移; 軌道縮退; 強相関電子系; 単結晶育成; 比熱; Sr_2RuO_4

パイロクロア遷移金属酸化物A_2B_2O_7における幾何学的フラストレーションに基づく現象、特に残留エントロピーや量子スピン物性を明らかにし、新たな物理現象を探索する目的で研究を行った。本年度は新たに以下の成果を納め、またこれまでの研究の総括を行った。(1)(カゴメアイス状態)Aサイトにイジング磁気異方性を持つDyを用いて、結晶構造のパイロクロア格子に由来する幾何学的フラストレーションに基づく低温物性を詳しく研究した。Dy_2Ti_2O_7の良質単結晶について、<111>結晶軸方向に印加した磁場の下では、新たな磁気フラストレーション状態が生まれることを発見し、それがカゴメ格子上のスピンのグラスとレーションによることを明らかにした(カゴメアイス状態)。磁場中比熱の測定から、その残留エントロピーの値を決定するとともに、詳しい磁場・温度相図を作成してカゴメアイスの残留エントロピー開放の過程を明らかにした。(2)(磁気誘電率と磁歪)Dy_2Ti_2O_7のスピンアイス・カゴメアイス状態に関連する磁化過程に伴う誘電率の変化と磁歪を0.3Kの低温まで測定した。(3)(ニオブ系パイロクロア)Bサイトに4d遷移金属ニオブを含む一連のパイロクロア酸化物の合成に成功したしそれらは4価のニオブイオンから予想されることに反して、スピン1/2に基づく磁性を示さないため、規則的な格子歪みを伴うスピンダイマーの形成あるいは、量子スピン液体状態の形成などが考えられる。今年度はこれらの系でのAサイトイオンとしてTb,Yb,Dyを用いた化合物を中心にその磁気基底状態の研究を行い、幾何学的フラストレーションの重要性を明らかにした。(4)以上の成果をまとめたいくつかの論文を発表するとともに、三角格子やカゴメ格子上にスピンをもつ様々な化合物についても研究を進めた。

Transfer of A_2B_2O_7 metal acids to metal acids. the purpose of the study is to study the physical properties of the metal acids. the physical properties of the metal acids are not affected by the transfer of metal acids, such as metal acids, metals, metals This year, the following results are included in the study. (1) the characteristics of the magnetic field are different from each other. (1) the characteristic of the magnetic field is different from that of the Dy. The reason for the formation of the lattice is the basis of the study of low-temperature physical properties. In the direction of the Dy_2Ti_2O_7 good results, the & lt;111> results, in the Inca magnetic field, the new magnetic field, the new magnetic field, the magnetic field and the magnetic field. The temperature of the magnetic field depends on the temperature of the magnetic field, and the temperature of the magnetic field depends on the temperature of the magnetic field. in the magnetic field, the temperature of the magnetic field depends on the temperature of the magnetic field. (2) (magnetic transmission rate is skewed) Dy_2Ti_2O_ 7 is in the process of magnetization due to low temperature temperature (0.3K) low temperature temperature measurement. (3) in the first place, the metal was transferred in four days. (B) the metal was transferred to the metal in four days. The acid compound was successfully synthesized in the first place. The results show that you want to change the magnetic field in the first place. The formation of the quantum liquid state is due to the formation of the liquid state. This year, we have studied the basic state of Tb,Yb,Dy in the center of the compound, the magnetic base, and the importance of the study. (4) the above results are listed in the table, triangular lattice, triangular lattice, compound compound, triangular lattice, triangular lattice, triangular lattice and triangular lattice.

项目成果

O.Friedt,M.Braden,G.Andre,P.Adelmann,S.Nakatsuji,and Y.Maeno: "Structural and Magnetic Aspects of the Metal-Insulator Transition in Ca_<2-x>Sr_xRuO_4"accepted for publication in Physical Review B. 63. (2001)

O.Friedt、M.Braden、G.Andre、P.Adelmann、S.Nakatsuji 和 Y.Maeno：“Ca_<2-x>Sr_xRuO_4 中金属-绝缘体转变的结构和磁性方面”接受发表在《物理》杂志上

H.Yaguchi: "Detailed Study of the ac Susceptibility of Sr_2RuO_4 in Oriented Magnetic Fields"Physical Review B. 66. 214514-1-214514-7 (2002)

H.Yaguchi：“定向磁场中 Sr_2RuO_4 交流磁化率的详细研究”物理评论 B. 66. 214514-1-214514-7 (2002)

N.Kikugawa: "Non-Fermi-Liquid Behavior in Sr_2RuO_4 with Nonmagnetic Impurities"Physical Review Letter. 89. 117001-1-117001-4 (2002)

N.Kikukawa：“含非磁性杂质的 Sr_2RuO_4 中的非费米液体行为”物理评论信。

R.S.Perry: "Metamagnetism and Critical Fluctuation in High Quality Single Crystals of the Bilayered Ruthenate Sr_3Ru_2O_7"Physical Review Letter. 86. 2661-2664 (2001)

R.S.Perry：“双层钌酸盐 Sr_3Ru_2O_7 高质量单晶的超磁性和临界涨落”物理评论信。

S.Nakatsuji and Y.Maeno: "Synthesis and Single-Crystal Growth of Ca_<2-x>Sr_xRuO_4"Journal of Solid State Chemistry. 156. 26-31 (2001)

S.Nakatsuji 和 Y.Maeno：“Ca_<2-x>Sr_xRuO_4 的合成和单晶生长”固体化学杂志。