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スピン1/2三角格子を有する銀ニッケル酸化物の磁性と伝導

自旋1/2三角晶格银镍氧化物的磁性和导电性

基本信息

批准号：
07J04134
负责人：
吉田紘行
金额：
$ 1.15万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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

1,これまで三角格子反強磁性体のモデル物質であるAg_2NiO_2に興味を持って研究を行ってきた.Ag_2NiO_2で磁性を担う遷移金属イオンはNiである.Niを他の遷移金属イオンに置換して物性を調べる事はNiとの比較w行う上で非常に重要である.そこで本年度は,NiをMnで完全に置換した試料Ag_2MnO_2の合成を試み,それに成功した.本物質は量子スピンフラストレート系の候補物質であるAg_2NiO_2に対して古典スピンフラストレート系の候補物質であり,本研究ではこれまで理論で予想されていたスピンに付随した自由度であるカイラリティが秩序化するカイラリティ転移を発見した.本結果は実験的にカイラリティの秩序化を初めて観測した例であり,フラストレート磁性体の研究において一つの道標となるべき成果である.2,フラストレーションが磁性体の基底状態に及ぼす影響を調べるために,三角格子以外の格子を有する磁性体の開発を行った.本研究では新たに鉱物名volborthiteとして知られる,Cu_3V_2O_7(OH)_2・2H_2Oを合成した.Volborthiteはフラストレーションを有するカゴメ格子を形成しており,基底状態ではスピン液体が実現すると予想されている.本研究における物性測定の結果から,volborthiteは60mKまで長距離秩序を示さず,基底状態でスピン液体が実現している事が明らかとなった.この結果は理論で予言されていた現象が実際に実現する事を示したという点で非常に重要である.

1. Ag_2NiO_2 is an interesting material for triangular lattice antiferromagnets. Ag_2NiO_2 is a magnetic material for transporting metals. Ni is a metal for transporting other metals. The synthesis of Ag_2MnO_2 was successfully carried out in this year. This substance is a candidate substance of quantum chemistry system, Ag_2NiO_2, which is opposite to classical chemistry system. This study aims to explore the theoretical possibility of quantum chemistry system, and the possibility of quantum chemistry system. The results of this study are as follows: (1) The order of the magnetic substance is regulated by the order of the magnetic substance, and (2) The magnetic substance is developed by the order of the magnetic substance except for the triangular lattice. In this paper, the synthesis of Cu_3V_2O_7 (OH)_2·2H_2O was studied.Volborthite is a new compound. In this study, the results of physical properties measurement show that volborthite is 60mK and long-distance order is indicated, and the substrate state is liquid. The result is that the phenomenon is very important.