新規Coダブルペロブスカイトの非化学量論性と相転移

新型Co双钙钛矿的非化学计量和相变

• 批准号: 14038234
• 负责人: 中山 則昭
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Yamaguchi 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: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14038234/
• 关键词: 強相関電子系; コバルト酸化物; ペロブスカイト; 低温物性; 磁性; 非化学量論性; 混合原子価; 格子欠陥

Caを希土類(RE)サイトに添加したEuBaCo_2O_<5+y>およびDyBaCo_2O_<5+y>について、酸素の非化学量論性を制御した試料を作成し、金属-非金属転移に対する効果を検討した。また、RE-Ba-Co-O系の新規化合物、Ba(Co, RE)O_<3-x>およびREBaCo_4O_<7-x>を合成し、その結晶構造・非化学量論性・磁性を明らかにした。(1)EuBaCo_2O_<5+y>およびDyBaCo_2O_<5+y>では、過剰の酸素組成およびCa添加量の増大が4価のCoの組成を増大させる。4価のCoは低スピン状態にあり、t_<2g>バンドのアクセプターとして寄与すると期待された。実際に、金属-非金属転移温度の低下、非金属温度領域でほとんど温度依存しない電気抵抗率、がみられた。(2)元素の周期表におけるGdからLuまでの希土類元素について、立方晶ペロブスカイト型構造を有するBa(Co, RE)O_<3-x>相を合成した。REの固溶範囲は最大10-50%であり、REのイオン半径の増大とともに固溶範囲は減少する。また、Coの原子価は3価に近く、酸素組成はx=0.5近傍である。電気伝導性は示さない。30K以下で反強磁性的な磁気秩序を示すが、CoとREのランダム配列によると考えられる熱履歴を示す。(3)DyからLuまでの重希土類元素を含む六方晶新規化合物REBaCo_4O_<7-x>を合成した。Coの酸素配位がすべて四面体型であり、Coかごめ格子と三角格子が積層し、スピネル構造に類似した特異な構造を有す。また、酸素組成x=0の時、Coの形式原子価は2.25であり、混合原子価に由来すると考えられる半導体的電気伝導性を示す。磁気的には、Co格子が60K以下で反強磁性秩序を示すが、希土類イオンの磁気モーメントとCo格子の相互作用が示唆される。また、酸素組成の非化学量論性も示し、電気伝導性との相関が興味深い。

Ca ~(2 +)-doped rare earth (RE)-doped EuBaCo_2O_<5+y>-DyBaCo_2O_<5+y>-doped rare earth (RE)-doped EuBaCo_2O_<5+y>-doped rare earth (RE)-doped EuBaCo_2O_<5+y>-doped DyBaCo_2O_<5+y>-doped rare earth (RE)-doped EuBaCo_2O_<5+ y>-doped DyBaCo_2O_<5 + y>-doped rare earth (RE)-doped rare earth (DyBaCo_2O_<5 The synthesis, crystal structure, non-stoichiometric and magnetic properties of Ba(Co, RE)O_2 and REBaCo_4O_2 new compounds in RE-Ba-Co-O system<3-x><7-x>(1)EuBaCo_2O_&lt;5+y&gt;+ DyBaCo_2O_&lt;5+ DyBaCo_2O_&lt;5+y&gt;+ DyBaCo_2O_&lt;5 + y&gt;+ DyBaCo 4. The status of the Co is low, t_t<2g>. In fact, the metal-nonmetal transition temperature is low, and the temperature dependence of the nonmetal temperature field is high. (2)The periodic table of elements contains rare earth elements, cubic crystals and Ba(Co, RE)O_<3-x>phase. The solution range of RE is 10-50% at most, and the solution range of RE increases or decreases. The atomic composition of Co is x=0.5. The electrical conductivity is negative. 30K below the antiferromagnetic magnetic order, Co and RE in the array of the test results (3)Dy A new compound REBaCo_4O_was synthesized from rare earth elements and hexagonal <7-x>crystals. Co acid coordination is tetrahedral, Co lattice is triangular, Co structure is similar, Co lattice is tetrahedral, Co lattice is tetrahedral, Co lattice is tetrahedral. When x=0, Co forms atoms, the origin of mixed atoms, and the electrical conductivity of semiconductors are shown. The magnetic properties of the Co lattice below 60K are shown by the interaction between the Co lattice and the magnetic properties of the rare earth lattice. The non-chemical properties of acid composition and electrical conductivity are of great interest.