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磁性サイトの秩序化による多彩なカゴメ弗化物の設計・合成及びスピン状態の系統的研究

通过有序磁性位点设计和合成各种氟化物以及自旋态的系统研究

基本信息

批准号：
15J02000
负责人：
後藤真人
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

当該年度も、前年度までに発見した8つのカゴメ反強磁性体A2BM3F12（A, B：アルカリ金属、M：Ti, V, Cr）の物性解明を目的に研究を行った。まず、S = 1/2で量子揺らぎが大きいTi系の三つの化合物における系統的な研究から以下のことが明らかになった。Ti系の化合物は45K程度の反強磁性的相互作用が支配的であるが、1.3Kまで磁気秩序を示さない。一方で、カゴメ格子の歪みが小さくなるにつれて、低温での磁化率の大きさと磁気異方性が小さくなる。これらの結果は、カゴメ格子の歪みの減少に応じて基底状態が変化することを示唆している。M = V, Cr系の化合物については、新たに作成したより純良な単結晶試料を用いて精密な結晶構造解析と磁化測定を行ったところ以下のことが明らかになった。V系ではいずれもイジング的磁気異方性が高温から存在し、低温で反強磁性秩序を形成することを前年度に明らかにした。一方、カゴメ格子の骨格の歪みと低温での磁化の異方性が対応しないことが問題になっていた。今回の構造解析の結果、Cs2KV3F12の結晶構造の対称性は他の二つよりも低いことが判明した。これにより、低温での磁化の異方性が、カゴメ格子の骨格の歪みが最も小さいCs2KV3F12よりもCs2NaV3F12の方が小さい理由を説明することができた。また、カゴメ格子のスピンフラストレーションとイジング的磁気異方性及び小さなカゴメ格子の歪みの協奏により、多彩な磁場誘起相が出現することを明らかにした。さらに、Cr系の二つの化合物では、いずれもCr3+イオンが少し歪んだカゴメ格子を形成するが、空間群が異なることが明らかになった。これらの系統的研究から得られた成果は、カゴメ格子反強磁性体におけるスピンフラストレーション効果に対する統一的な理解につながる。

In the current year and the previous year, we can see that the physical properties of the magnetic body A2BM3F12 (A, B: alloy alloy metal, M:Ti, V, Cr) have been clarified for the purpose of research. The following is the first step in the study of the chemical system of three compounds in the Ti system. Ti is dominated by the interaction of anti-strong magnetism at 45K and the magnetic order at 1.3k. One side, one side, the square, the small, the low temperature, the magnetic susceptibility, the magnetic, the magnetic. The results show that the grid is not correct, and that the base status is not correct. M = V, Cr is a series of chemical compounds, and the new compounds are used to analyze the magnetization test results by means of precision analysis. The magnetism of the V system is characterized by the existence of a high temperature and a strong magnetic order at low temperature. On the one hand, the bone lattice is crooked, the low temperature is low, the magnetization is square, and the problem is that there is a problem. This time, we analyzed the results of the results, and the results of the Cs2KV3F12 results were used to determine the symmetry of the results. Low temperature, magnetization, square, lattice, bone, Cs2KV3F12, Cs2NaV3F12, reason, reason. The magnetic properties of the squares, and the colorful fields. The compounds in the system of Cr, Cr, Cr3+, and so on, are not distorted, and the lattices are formed, and the empty clusters are clear. The results of the study of the system have been successful, and the magnetic body has been strengthened in terms of the understanding of the system.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Various disordered ground states and 1/3 magnetization-plateau-like behaviors in the S = 1/2 Ti3+ kagome antiferromagnets Rb2NaTi3F12, Cs2NaTi3F12, and Cs2KTi3F12

S = 1/2 Ti3 kagome 反铁磁体 Rb2NaTi3F12、Cs2NaTi3F12 和 Cs2KTi3F12 中的各种无序基态和 1/3 磁化平台状行为

DOI：
10.1103/physrevb.94.104432
发表时间：
2016
期刊：
Physical Review B
影响因子：
3.7
作者：
Masato Goto;Hiroki Ueda;Chishiro Michioka;Akira Matsuo;Koichi Kindo;Kazuyoshi Yoshimura
通讯作者：
Kazuyoshi Yoshimura

S = 1カゴメ格子反強磁性体A2BV3F12（A, B：アルカリ金属）の単結晶における磁性研究

S=1 kagome晶格反铁磁体A2BV3F12单晶的磁性研究（A、B：碱金属）