CeM_2X_2(M:Pt,Os,Ir,Rh,Pd、X:Si,Ge)の結晶育成と物性

CeT_2X_2(M:Pt,Os,Ir,Rh,Pd、X:Si,Ge)のなかで、CePt_2Si_2の単結晶育成に成功した。単結晶育成方法は、アーク溶解した母合金を細長い形状に融解成型してそれを種結晶とし、チョコラルスキー引き上げ法をとった。引き上げた結晶は、約5mm角がほぼ一軸に配向した単結晶になっていた。しかし試料のミスオリエンテーションが、背面ラウエ写真法でみて約1度程度あった。CePt_2Si_2はCaBe_2Ge_2型の正方晶であり、既出論文によってa軸が磁化容易軸であることがわかっている。単結晶を使って、電気抵抗と強磁場(50T)までの磁化測定を行った。電気抵抗は、これまで報告されているように、80K付近に度近藤ピークを持った後に、急速に減少していく。残留抵抗は41μΩ・cmと、比較的純良な単結晶であることを示している。磁化測定の結果には、以前より報告されていた、2T付近で磁化カーブの傾きが変わる点がある。10Tまでの磁場領域の磁化曲線については詳細に研究されているものの、2T付近での磁化カーブの変化の起因については未だ不明である。本研究の最大の目的である、強磁場での磁化は、a軸もc軸もともに、磁場の増大とともに緩やかに増大していく。しかし傾きの変化は、10Tを越えて50Tまでの磁場区間にはない。磁化容易軸であるa軸でも、傾きの大きさはc軸に比べて2倍程度を保って増大するものの、磁化の飛びは検出できなかった。今後、結晶のさらなる純良化と、2T付近での磁化カーブの変化の起因を共鳴実験等を通して調べること、さらにより高い磁場領域での研究が必要だと考えられる。

CeT_2X_2(M:Pt,Os,Ir,Rh,Pd、X:Si,Ge)のなかで、CePt_2Si_2の単結晶育成に成功した。単結晶育成方法は、アーク溶解した母合金を細長い形状に融解成型してそれを種結晶とし、チョコラルスキー引き上げ法をとった。引き上げた結晶は、約5mm角がほぼ一軸に配向した単結晶になっていた。しかし試料のミスオリエンテーションが、背面ラウエ写真法でみて約1度程度あった。CePt_2Si_2はCaBe_2Ge_2型の正方晶であり、既出論文によってa軸が磁化容易軸であることがわかっている。単結晶を使って、電気抵抗と強磁場(50T)までの磁化測定を行った。電気抵抗は、これまで報告されているように、80K付近に度近藤ピークを持った後に、急速に減少していく。残留抵抗は41μΩ・cmと、比較的純良な単結晶であることを示している。磁化測定の結果には、以前より報告されていた、2T付近で磁化カーブの傾きが変わる点がある。10Tまでの磁場領域の磁化曲線については詳細に研究されているものの、2T付近での磁化カーブの変化の起因については未だ不明である。本研究の最大の目的である、強磁場での磁化は、a軸もc軸もともに、磁場の増大とともに緩やかに増大していく。しかし傾きの変化は、10Tを越えて50Tまでの磁場区間にはない。磁化容易軸であるa軸でも、傾きの大きさはc軸に比べて2倍程度を保って増大するものの、磁化の飛びは検出できなかった。今後、結晶のさらなる純良化と、2T付近での磁化カーブの変化の起因を共鳴実験等を通して調べること、さらにより高い磁場領域での研究が必要だと考えられる。