CaMnRuO薄膜の電子構造と磁性発現機構

Electronic and magnetic properties of CaMnRuO thin films

寺井 恒太; 岡根 哲夫  ; 竹田 幸治   ; 藤森 伸一   ; 斎藤 祐児  ; 稲見 俊哉; 山上 浩志; 小林 啓介*; 島田 賢也*; 有田 将司*; 生天目 博文*; 谷口 雅樹*; 小林 正起*; 藤森 淳*

Terai, Kota; Okane, Tetsuo; Takeda, Yukiharu; Fujimori, Shinichi; Saito, Yuji; Inami, Toshiya; Yamagami, Hiroshi; Kobayashi, Keisuke*; Shimada, Kenya*; Arita, Masashi*; Namatame, Hirofumi*; Taniguchi, Masaki*; Kobayashi, Masaki*; Fujimori, Atsushi*

CaMnRuO(CMRO)は、それぞれのエンド組成の物質が強磁性を示さないにもかかわらず、混合することで強磁性を示すことが知られている。これまでこの物質の強磁性発現機構を理解するため、PLD法を用いて作製したCMRO薄膜試料に対し、軟X線内殻吸収磁気円二色性(XMCD)や光電子分光(PES)測定を行ってきた。その結果、MnとRuのスピン磁気モーメントが反平行の関係を持っており、MnとRuの組成比に依存してE近傍の電子状態密度が系統的に変化していることが明らかになってきている。XMCDの測定結果に見られる、異なる遷移金属間のスピン磁気モーメントの関係はSrFeMoO に代表されるハーフメタル物質と類似している。この物質系で提案されているd電子の軌道混成モデルをCMROに対して用いると、MnとRuの軌道混成によりRu tのアップ・ダウンスピンの状態密度に偏りができると予想される。その結果、Mnのスピン磁気モーメントと逆向きのモーメントをRuが持つものと考えられる。これは、実験により得られたXMCD及びPESの結果とも矛盾がなくCMROの磁性をよく説明できている。

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