2次元強相関酸化物における圧力誘起強磁性・超伝導相の探索

寻找二维强相关氧化物中压力诱导的铁磁相和超导相

• 批准号: 14038233
• 负责人: 中村 文彦
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: Hiroshima 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-14038233/
• 关键词: 強相関電子系; 絶縁体-金属転移; 反強磁性-強磁性転移; 圧力; Ru酸化物; 量子臨界点

CuやRuの強相関電子系酸化物では,電子相関の変化に伴い,金属-非金属転移,エキゾチックな超伝導・磁性が観測される.特にLa214型結晶構造を持つ系では,磁性と超伝導対称性,格子変形と電子状態の関係の統一的理解をめざした研究に適している.電子相関を変化させるには,圧力実験が効果的である.圧力は系を乱すことなく,電子相関,構造を制御可能であり,各種物理量の圧力係数決定,相図完成などが可能である.平成14年度で明らかになったことは次の通りである.1)反強磁性を基底状態に持つモット絶縁体Ca_2RuO_4の10GPa,ヘリウム温度までの圧力相図を作りモット絶縁体Ca_2RuO_4を加圧し0.5GPaで金属化すること,そして,この絶縁体-金属転移は反強磁性-強磁性転移を伴っていることを発見した.また,この強磁性転移温度は5GPa以上の加圧で減少し始め,これを外挿すると10GPa程度圧力でT_c消失と超伝導の出現,すなわち量子臨界点が期待される.また,これらの相転移はRuO_68面体の歪みによる電子状態の変化であると考えられる.そこで高圧下中性子線回折実験をM.Braden(ケルン大(独))との共同研究で行った結果,我々の推測を裏付けるように,絶縁体-金属転移はRuO_68面体のc軸方向への伸張(flatting),反強磁性の消失は斜方晶性の低下(tiltingの抑制),強磁性の出現はRuO_68面体の回転(rotation)と関係していることがわかった.今後,この系の多彩な相図を理解するにあたり,スピン-軌道相互作用を考慮した議論を行う必要がある.

CuやRuのstrongly correlated electron-based acid compoundでは,electron-correlated electronic acidificationにbandい,metal-nonmetal transition,エキゾチックなSuper conductor・Magnetic conductor is measured. The special La214 type crystal structure is maintained and the magnetic conductor is measured. A unified understanding of the relationship between properties, lattice transformations and electronic states is the subject of research and development. Electron correlation is transformed.せるには, the である of the pressure force 実験が effect. The pressure force は system を disorder すことなく, electronic related, structure を control possible であり, the pressure coefficient of various physical quantities is determined, and it is possible to complete the matching.ことは时の通りである.1)Antiferromagnetic をbasic state にhold つモット縁物Ca_2RuO_4の10 GPa, ヘリリウムtemperature and pressure force phase ratio を りモットabsolute body Ca_2RuO_4をadded pressure 0.5 GPa で metallization すること, そして, この縁体 - metal 転movable は anti-strong magnetism - strong magnetic 転movable mate っ て いることを発见した.また,このstrong magnetic transfer temperature は 5GPa or above and pressure reduction しstart め, これを extrapolation We are looking forward to the disappearance of T_c at 10GPa level and the emergence of superguide, and we are looking forward to the quantum critical point.た,これらのphase shiftはRuO_68-hedron のskewみによるelectronic state の変化であると考えられる.そThe results of the joint research conducted by M.Braden (ケルン大(本)) and M.Braden on the reversal of the neutral sub-line under high pressure , I have speculated that there is no need to pay attention to it, the absolute body-metallic shifter RuO_68-hedron has flattening in the c-axis direction, the antiferromagnetism has disappeared, the orthorhombic crystallinity has decreased (tilting has been suppressed), and the strong magnetism has appeared. The relationship between RuO_68-hedron and the rotation is the relationship between the 68-hedron and the 68-hedron. Department of colorful なphase 図を understanding するにあたり, スピン-orbital interaction を consideration したargument を line う necessary がある.

项目成果

D.Forsythe et al.: "Evolution of Fermi-Liquid Interactions in Sr_2RuO_4 under Pressure"Physical Review Letters. 89. 166402 (2002)

D.Forsythe 等人：“压力下 Sr_2RuO_4 中费米-液体相互作用的演化”物理评论快报。

F.Nakamura, et al.: "From Mott insulator to ferromagnetic metal : a pressure study of Ca_2RuO_4"Physical Review B. 65. 220402(R) (2002)

F.Nakamura 等人：“从莫特绝缘体到铁磁金属：Ca_2RuO_4 的压力研究”物理评论 B.65.220402(R) (2002)

J.Hori et al.: "Correlation between superconductivity and in-plane resistivity in La_<2-X>Sr_XCuO_4"J. Phys. Soc. Jpn. 71. 1346-1352 (2002)

J.Hori等：“La_<2-X>Sr_XCuO_4中超导性与面内电阻率的相关性”J.