カルコゲナイドスピネル化合物における圧力誘起超伝導-絶縁体転移の機構解明

硫族尖晶石化合物压力诱导超导-绝缘体转变机制

• 批准号: 16740205
• 负责人: 伊藤 昌和
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16740205/
• 关键词: 圧力; 超伝導絶縁体転移; CuRh_2S_4; CuCrZrS_4; 磁気測定; 比熱測定; 単結晶育成; 電気抵抗率; 帯磁率; 結晶構造解析; CuRh_2Se_4

昨年に引き続き、我々が発見した硫化スピネルCuRh_2S_4の圧力誘起超伝導体絶縁体(S-I)転移の発現機構の解明をめざし研究を行った。これと並行し,CuRh_2S_4単結晶育成も開始した.(i)圧力下磁化測定圧力誘起S-I転移の特徴を磁気的側面から調べるため,圧力下における磁気測定を行った.圧力が増加すると,超伝導転移T_Cや熱力学的臨界磁場H_C,上部臨界磁場H_<C2>,磁場進入長λ,ギンツブルグ-ランダウ(GL)パラメータκが上昇すること,下部臨界磁場H_<C1>が変化しないこと,GLのコヒーレンスの長さξ_<GL>が減少することがわかった.これらをまとめ低温国際会議LT24(米国フロリダ)で発表した。(ii)単結晶育成に向けてS-I転移の起源を解明するためには,良質な単結晶試料を用いて研究することが重要である.しかCuRh_2S_4単結晶の育成に成功したという報告は無い.我々はBiフラックス法による単結晶育成を試みた.単結晶育成のためには石英管に封入するCuRh_2S_4とBiのモル比,溶融させる温度,昇温・除冷速度等の数多くの育成条件を決定しなければならない.これまでのところCuRh_2S_4単結晶試料は得られなかったものの,CuRh_2S_4がBi溶液に溶融することがわかった.このことは,CuRh_2S_4単結晶育成にあたって,Biフラックス法が有効な手段となりうる事を意味する.単結晶育成の成功に向けて,大きな手応えを得た.(iii)リエントラントスピングラス物質CuRh_2S_4と同じ結晶構造をもつ硫化スピネル物質群の物性を系統的に調べる目的でCuCrZrS_4の比熱,磁気測定を行った.この物質は温度減少にしたがって強磁性相からスピングラス相へ変化する,リエントラントスピングラスを示すことが知られていた.磁気測定から,T_C=56Kで強磁性的な振る舞いを示すものの,ひねつ測定からは長距離秩序を示すような異常は見られなかった.これをまとめ,国際ワークショップ(広島)と日本物理学会(愛媛大学)で発表した.

In the past year, we have discovered that CuRh_2S_4 can be used as a catalyst for the formation of CuRh_2S_4. CuRh_2S_4 crystal growth began. (i)Magnetization under pressure Measurement of characteristics of S-I shift induced by pressure Measurement of magnetic field under pressure The critical magnetic field H_C of thermodynamics, the critical magnetic field H<C2>_<C1>C of thermodynamics<GL>, International Conference on Low Temperature LT24(USA) (ii)It is important to understand the origin of S-I migration in the development of single crystals and to study the use of high quality single crystal samples. CuRh_2S_4 crystal was successfully bred. I'm sorry. The growth conditions of single crystal are determined by the ratio of CuRh_2S_4 to Bi, melting temperature, heating and cooling rate, etc. CuRh_2S_4 crystal sample was dissolved in CuRh_2S_4 solution. CuRh_2S_4 single crystal growth is the most important factor in CuRh_2S_4 crystallization. The success of crystallization and breeding is to be achieved. (iii)The specific heat and magnetic properties of CuCrZrS_4 have been determined for the purpose of adjusting the physical properties of CuRh_2S_4 and CuCrZrS_4. The temperature of the substance decreases and the ferromagnetic phase changes. Magnetic measurements,T_C=56K, ferromagnetic oscillation, measurement of long distance order, abnormal phenomena. The Japanese Physical Society (Ehime University) has launched an international research project.

项目成果

Antiferromagnetic phase transition in garnet-type AgCa2Co2V3O12 and AgCa2Ni2V3O12

石榴石型 AgCa2Co2V3O12 和 AgCa2Ni2V3O12 中的反铁磁相变

• DOI: 10.1016/j.jpcs.2004.11.006
• 发表时间: 2005
• 作者: J. Awaka;Masakazu Ito;Takashi Suzuki;S. Nagata
• 通讯作者: S. Nagata

Specific heat of mixed valence system YbInCu_4 under pressure

混合价系YbInCu_4在压力下的比热

• 发表时间: 2004
• 期刊: J.Magn.Magn.Mater. 272-276
• 作者: T.Xie;A.Kimura;K.Miyamoto;S.Yamanaka;H.Fukuoka;S.Yamanaka;K.Inumaru;Y.Taguchi;Y.Muro;K.Umeo;Y.Muro;M.A.Avila;F.Iga;T.Ichikawa;S.Isobe;T.Ichikawa;H.Leng;R.Yagi;Y.Ikebuchi;Y.Yoshino;M.Sera;H.Tou;H.Tou;S.Matsuo;M.Ito;T.Suzuki;M.Ito
• 通讯作者: M.Ito

Transport properties of chalcogenide spinet compound CuRh_2Se_4 under pressure

硫系尖晶石化合物CuRh_2Se_4在压力下的输运特性

• 发表时间: 2005
• 期刊: Physica 359-361
• 作者: M.;Ito;et. al.
• 通讯作者: et. al.

Specific heat of CuCrZrS4

CuCrZrS4 的比热容

• DOI: 10.1016/j.physb.2006.03.039
• 发表时间: 2006
• 期刊: Physica B-condensed Matter
• 影响因子: 2.8
• 作者: M. Ito;Hiroki Yamamoto;S. Nagata;Takashi Suzuki
• 通讯作者: Takashi Suzuki

Transport Properties of the chalcogenide spinet superconductor CuRh_2S_4 under pressure

硫属化物尖晶石超导体CuRh_2S_4在压力下的输运特性

• 发表时间: 2005
• 期刊: J.Appl.Phys 97
• 作者: P.;Steffens;et. al.;M.Ito
• 通讯作者: M.Ito