高スピン偏極・軌道整列酸化物結晶の合成と電子物性制御

高自旋极化和轨道排列氧化物晶体的合成和电子性能的控制

基本信息

  • 批准号:
    13740226
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.34万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
  • 财政年份:
    2001
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2001 至 2002
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

高スピン偏極・軌道整列酸化物結晶の典型例であるペロブスカイト型Mn酸化物において、電荷・軌道整列相転移を示す絶縁体は低温で電気抵抗が大きく直流電気抵抗率は測定することができない反面、その誘電特性の磁場および周波数依存性に興味が持たれている。また最近、Nd_<1-x>Ca_xMnO_3においてBサイト不純物を導入した時にみられる強磁性金属と反強磁性電荷・軌道整列絶縁体の相分離が、強誘電体リラクサーと類似の磁気リラクサーと見なすことが出来ることから注目されている。そこで本研究では、相分離における反強磁性絶縁体相中の強磁性金属クラスターの振る舞いを知ることを目的に電荷・軌道整列Mn酸化物における交流複素誘電率測定を行った。その結果、得られた比誘電率の周波数依存性はDebyeモデルでよく説明でき、得られた緩和時間τの温度依存性がVariable range hopping(VRH)によく一致することを見いだした。またVRHの直線の傾きから求めた特性温度T_0は誤差の範囲内でBサイト置換量によらずほぼ同じことが分かった。さらに昨年度に引き続きMn酸化物のゼーベック効果(熱電効果)の測定を行った。これは応用に向けて高い熱電変換効率の材料を開発する目的で、強相関酸化物が持つ軌道やスピンの自由度が高い熱電能を得るために有利に働くことを期待したものである。その結果、Aタイプ反強磁性金属とCタイプ反強磁性絶縁体の2相共存状態であるNd_<1-x>Sr_xMnO_3 x=0.63結晶において、比較的大きな電力指数(〜10^<-4>W/K^2m)が得られた。この値は酸化物で大きな電力指数を示すと言われているCo酸化物と変わらない値である。さらに比較検討するために、パイロクロア型Mo酸化物についてもゼーベック効果測定を進めた。
High ス ピ ン partial acidification, polar orbit, the whole column content crystallization の typical example で あ る ペ ロ ブ ス カ イ ト type acidification Mn content に お い て, charge, orbital planning the whole column phase shift を は cryogenic で す never try body in bigger 気 resistance が き く dc 気 は resistance rate determination す る こ と が で き な い opposite, そ の induced electrical characteristics の magnetic お よ び cycle for dependency に tumblers が hold た れ て い る. ま た recently, Nd_ < 1 - x > Ca_xMnO_3 に お い て B サ イ ト impurity content を import し た when に み ら れ る strong magnetic metal と against strong magnetic charge, orbit and never try body の phase separation が, strong electricity body リ lure ラ ク サ ー と similar の magnetic 気 リ ラ ク サ ー と see な す こ と が out る こ と か ら attention さ れ て い る. そ こ で this study で は, phase separation に お け る against strong magnetic never try body phase の strong magnetic metal ク ラ ス タ ー の vibration る dance い を know る こ と を purpose に charge, orbit and Mn acidification content に お け る line communication complex element induced electric rate determination を っ た. そ の results, and ら れ た than の cycle for electricity rate dependence は lure Debye モ デ ル で よ く illustrate で き, ら れ た time tau の temperature dependency が Variable range hopping (VRH) に よ く consistent す る こ と を see い だ し た. ま た VRH の linear の pour き か ら o め た characteristic temperature T_0 は error の van 囲 で B within サ イ ト displacement quantity に よ ら ず ほ ぼ with じ こ と が points か っ た. Youdaoplaceholder0 the determination of the efficacy (thermoelectric efficacy) of <s:1> 続 続 <s:1> Mn acidifier <s:1> ゼ ゼ ベッ ベッ in the previous year を was conducted った. こ れ は 応 with に to け て い high thermoelectric - switch working rate の material を 発 す で る purpose, strong phase masato acidification が hold つ orbit や ス ピ ン の high degrees of freedom が い thermoelectric can を る た め に favorable に 働 く こ と を expect し た も の で あ る. そ の results, A タ イ プ against strong magnetic metal と C タ イ プ against strong magnetic never try body の 2 phase coexistence state で あ る Nd_ < 1 - x > Sr_xMnO_3 x = 0.63 crystallization に お い て, comparison of big き な power index (~ 10 ^ < - > 4 W/m ^ 2) K が must ら れ た. こ の numerical は acidification content で big き な power index を shown す と said わ れ て い る Co acidification content と - わ ら な い numerical で あ る. Beg す さ ら に compare 検 る た め に, パ イ ロ ク ロ ア type Mo acidification content に つ い て も ゼ ー ベ ッ ク sharper determination of fruit を into め た.

项目成果

期刊论文数量(13)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
T. Hayashi et al.: "Field-induced orbital order-disorder transition in an A-type antiferromagnetic manganite : High-field study of Nd0.45Sr0.55MnO3"Physical Review. B65. 024408-1-5 (2002)
T. Hayashi 等人:“A 型反铁磁锰矿中的场诱导轨道有序-无序转变:Nd0.45Sr0.55MnO3 的高场研究”物理评论。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
H. Kuroe et al.: "Low-Frequency Excitations in the Charge-Ordered Phase of (Nd0.5Sr0.5)MnO3"Physica. B(印刷中). (2002)
H. Kuroe 等人:“(Nd0.5Sr0.5)MnO3 电荷有序相中的低频激发”Physica B(出版中)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
H.Kuroe, et al.: "Optical study in the charge-ordered phase of (Nd_<1-x>Sr_x)MnO_3"Physica. B(印刷中). (2003)
H.Kuroe 等人:“(Nd_<1-x>Sr_x)MnO_3 电荷有序相的光学研究”Physica B(出版中)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
H. Kuwahara et al.: "Resistive Anomaly Relevant to Nd Moments in the Antiferromagnetic Phase of the Bandwidth-Controlled Manganites"Mat. Res. Soc. Symp. Proc.. 658(印刷中). (2002)
H. Kuwahara 等人:“与带宽控制的锰氧化物的 Nd 矩相关的电阻异常”,Soc. 658(出版中)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
T. Hayashi et al.: "Field-induced orbital order transition of Nd0.45Sr0.55MnO3 observed in high-field magnetization and resistivity"Physica. B294-295. 115-118 (2001)
T. Hayashi 等人:“在高场磁化强度和电阻率中观察到的 Nd0.45Sr0.55MnO3 的场诱导轨道有序跃迁”Physica。
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  • 通讯作者:
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