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1次元性と幾何学的効果を利用した巨大磁気抵抗

利用一维和几何效应的巨磁阻

基本信息

批准号：
19014015
负责人：
花咲徳亮
金额：
$ 3.07万
依托单位：
Okayama 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：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、1次元系および電子系のフラストレーションに起因する電子相のゆらぎを活用して、磁気抵抗を増幅するとともに、機構を明らかにすることが目的である。特に、巨大な磁気抵抗効果を示すフタロシアニン分子系の伝導体を主な研究対象としてきた。この磁気抵抗を理解する上で、本物質の基底状態を解明すること不可欠である。平成19年度では、基底状態における電荷状態について精査するためにSPring-8で高精度X線回折を行い、1次元伝導方向の格子定数に対して2倍周期に対応する散漫散乱を明らかにした。本物質は1/4フィリングなので、上記の実験より電子相関効果によって電荷秩序が形成され、その結果、低温で絶縁化していることが明らかになった。次に、磁場印加によって抵抗が減少する機構を明らかにすることが重要になってきた。磁場印加による電荷秩序構造の不安定化も期待される。そこで平成20年度は、強磁場下でX線回折を行えるように、岡山大学の回折装置で散漫散乱の測定を試みた。バックグラウンドを低減することによりブラッグ反射より6桁程度強度が弱い散漫散乱の測定に実験室系の装置で成功した。散漫散乱の温度依存性を精査したが、低温になるにつれて散漫散乱は単調かつ緩慢に増加する傾向が得られ、電荷秩序のゆらぎが高温より存在していることが示唆された。これは、本物質が強い1次元性を有する事および、HOMOにおける"有効的なスピン間相互作用(effective J)"と、next HOMOにおける反強磁性的相互作用が競合している事などに起因していると考えられ、詳細について現在精査を進めている。今後はさらに10テスラ級の超伝導マグネットを用いて、強磁場下での電荷秩序を精査していく。

The purpose of this study is to investigate the causes, effects, and mechanisms of electron phase change in the first dimensional system and electron system. Special magnetic field resistance effect is shown in the main research object of molecular system The magnetic resistance of this substance is understood in detail. In 2019, the charge state of the substrate was carefully investigated. SPring-8 was a high-precision X-ray reflection line. The lattice number of the 1st dimensional transmission direction was determined. The dispersion was clearly observed. This substance is 1/4 of the total number of particles, and the electron correlation effect is recorded. The charge order is formed as a result of low temperature and high temperature. Second, the magnetic field can reduce the body's resistance. The instability of charge order structure in magnetic field is expected. In the 20th year of Heisei, X-ray reflection in strong magnetic field was tested by Okayama University's reflection device The reduction of the bruxelles is reduced, so that the bruxelles reflection and the intensity of the 6-beam level are weak to scattered and scattered, and the laboratory-based device is successful. The temperature dependence of dispersion is carefully examined, and the tendency of dispersion to increase slowly at low temperatures is obtained, and the order of charge is increased at high temperatures. This substance has strong 1-dimensional properties, such as HOMO, HOMO, etc., and the antiferromagnetic interaction has strong 1-dimensional properties, such as HOMO, HOMO, etc. In the future, the 10-degree superconductivity will be carefully investigated under high magnetic field.