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論文

High-pressure Raman spectroscopy of transition metal cyanides

守友 浩*; 松田 智行*; 渕側 良太*; 阿部 雄太; 上岡 隼人*

Journal of the Physical Society of Japan, 80(2), p.024603_1 - 024603_5, 2011/02

 被引用回数:1 パーセンタイル:87.38(Physics, Multidisciplinary)

Prussian blue lattice is known to show characteristic thermal response; coefficient($$beta$$ $$equiv$$ $$frac{d{it a}}{d{it T}}$$;${it a}$ is lattice constant) of the thermal expansion changes the sign from positive to negative with increase in ${it a}$. In order to comprehend the curious thermal response, we systematically investigated pressure-response of lattice for ${it A$_{x}$}$${it M$^{2+}$}$[Fe$$^{3+}$$(CN)$$_{6}$$]$$_{it y}$$${it z}$H$$_{2}$$O (${it A}$= Rb and Cs, M = Ni, Zn and Cd) by means of high-pressure Raman spectroscopy. We found that pressure coefficients ($$alpha$$ $$equiv$$ ${it d}$ $$hbar$$$$omega$$/${it dP}$ of the Raman shift ($$hbar$$$$omega$$) for the CN stretching modes are fairly suppressed in the $$M$$ = Cd compounds. The suppression of $$alpha$$ is interpreted in terms of the enhance rotational instability of the Fe(CN)$$_{6}$$ octahedra in the large-a region.

論文

Structural basis for the fast phase change of Ge$$_{2}$$Sb$$_{2}$$Te$$_{5}$$; Ring statistics analogy between the crystal and amorphous states

小原 真司*; 加藤 健一*; 木村 滋*; 田中 均*; 臼杵 毅*; 鈴谷 賢太郎; 田中 宏志*; 守友 浩*; 松永 利之*; 山田 昇*; et al.

Applied Physics Letters, 89(20), p.201910_1 - 201910_3, 2006/11

 被引用回数:163 パーセンタイル:2.4(Physics, Applied)

アモルファス-結晶相変化型記録(DVD)材料として代表的なアモルファスGe$$_{2}$$Sb$$_{2}$$Te$$_{5}$$の3次元的原子配置を放射光X線回折と逆モンテカルロシミュレーションによって明らかにした。その結果、アモルファスGe$$_{2}$$Sb$$_{2}$$Te$$_{5}$$の構造は、4と6の偶数個の原子がつくるリングから成り立っており、Ge$$_{2}$$Sb$$_{2}$$Te$$_{5}$$結晶がNaCl型で4員環(4角形)のみからなることと類似している。一方、あまり相変化記録速度の速くないアモルファスGeTeでは、Ge-Ge結合が優先的にできてしまうために奇数個の原子からなるリングも多数存在する。こうした結晶とのトポロジカルな類似性がアモルファスGe$$_{2}$$Sb$$_{2}$$Te$$_{5}$$の相変化(結晶化)速度を速め、DVD材料として適当とならしめていることが明らかになった。

論文

Electronic excitations in hole-doped La$$_{1-x}$$Sr$$_{x}$$MnO$$_{3}$$ studied by resonant inelastic X-ray scattering

石井 賢司; 稲見 俊哉; 大和田 謙二; 葛下 かおり; 水木 純一郎; 村上 洋一; 石原 純夫*; 遠藤 康夫*; 前川 禎通*; 廣田 和馬*; et al.

Journal of Physics and Chemistry of Solids, 66(12), p.2157 - 2162, 2005/12

 被引用回数:0 パーセンタイル:100(Chemistry, Multidisciplinary)

La$$_{1-x}$$Sr$$_{x}$$MnO$$_{3}$$(x=0.2,0.4)についてMnのK吸収端での共鳴X線非弾性散乱法により電子励起の研究を行った。ホールドープで金属化したことによるギャップの消失がLa$$_{0.6}$$Sr$$_{0.4}$$MnO$$_{3}$$において観測できた。また、温度により金属絶縁体転移を示すLa$$_{0.8}$$Sr$$_{0.2}$$MnO$$_{3}$$では、散乱強度の温度変化に顕著な異方性が見られており、これはMn酸化物に特有の軌道自由度を反映した異方的な電子状態の変化を捉えたものと考えられる。

論文

Resonant Mn $$L$$ Emission spectra of layered manganite La$$_{1.2}$$Sr$$_{1.8}$$Mn$$_{2}$$O$$_{7}$$

安居院 あかね; Butorin, S. M.*; K$"a$$"a$mbre, T.*; S${aa}$the, C.*; 齋藤 智彦*; 守友 浩*; Nordgren, J.*

Journal of the Physical Society of Japan, 74(6), p.1772 - 1776, 2005/06

 被引用回数:5 パーセンタイル:61.07(Physics, Multidisciplinary)

層状ペロプスカイト型マンガン酸化物La$$_{1.2}$$Sr$$_{1.8}$$Mn$$_{2}$$O$$_{7}$$は巨大磁気抵抗など興味深い物性を示しさまざまな見地から研究がなされている。今回われわれは、軟X線分光の手法を用いMn 3dの電子状態を調べたので報告する。Mn ${it L}$$$_{2,3}$$ XASスペクトルはこれまでにペロプスカイト型マンガン酸化物報告されているスペクトルの特徴をほぼ再現し、スペクトル構造はMn 3dの結晶場分裂やO2pとの軌道混成で説明できた。XASの特徴的なピークのエネルギー位置を選択し、Mn L XESスペクトル測定の励起エネルギーとした。励起エネルギーの変化に対応してMn L XESスペクトル形状は共鳴様の多様な変化を示した。それぞれのピークはdd励起状態や電荷移動型の電子励起状態などに帰属され、励起エネルギーの変化に伴いその強度比が変化しスペクトル形状が変化することがわかった。

論文

Resonant inelastic X-ray scattering study of the hole-doped manganites La$$_{1-x}$$Sr$$_x$$MnO$$_3$$ ($$x=0.2$$, $$0.4$$)

石井 賢司; 稲見 俊哉; 大和田 謙二; 葛下 かおり; 水木 純一郎; 村上 洋一; 石原 純夫*; 遠藤 康夫*; 前川 禎通*; 廣田 和馬*; et al.

Physical Review B, 70(22), p.224437_1 - 224437_6, 2004/12

 被引用回数:19 パーセンタイル:33.3(Materials Science, Multidisciplinary)

ホールドープしたマンガン酸化物(La$$_{1-x}$$Sr$$_x$$MnO$$_3$$$$x=0.2$$及び$$0.4$$)の電子励起について共鳴非弾性X線散乱による研究を行った。強相関電子系におけるドーピング効果を初めて観測することができた。散乱スペクトルにはモットギャップの残存を示すピークが残っている。それと同時に、部分的にギャップが埋まっており、スペクトル強度は低エネルギーにシフトしている。スペクトルの運動量依存性はほとんどなく、ドープ前のLaMnO$$_3$$と同程度である。一方、$$x=0.2$$の低エネルギー励起では散乱強度の温度依存性に異方性が見られ、それは磁気相互作用の異方性、及び、そのもととなる軌道の効果を示唆するものである。

論文

Addendum to $lqlq Doping-Dependent Magnetic Structure of Tb$_{1-x}$$Ca$$_{x}$$MnO$$_{3}$$ rqrq

町田 晃彦; 守友 浩*; 大山 研司*

Journal of the Physical Society of Japan, 72(5), P. 1312, 2003/05

Tb$$_{1-x}$$Ca$$_{x}$$MnO$$_{3}$$ ($$0.5 leq x leq 1.0$$) の低温における粉末中性子構造解析を行い、格子構造と磁気構造との相関について研究を行った。$$0.65 leq x leq 0.85$$ の領域において、磁気構造はCE-like型とC型反強磁性が共存している。この領域における低温での粉末回折パターンは、空間群$$Pnma$$$$P2_{1}/m$$で表される2つのペロフスカイト構造の2相モデルで再現できる。これら2相の分率は組成に対して変化し、磁気反射強度と組成に対する変化が類似してる。これよりそれぞれの相の磁気構造を同定した。さらに構造パラメータを詳細に調べ、磁気構造との相関を考察した。

口頭

La$$_{1-x}$$Sr$$_x$$MnO$$_3$$の共鳴非弾性X線散乱における偏光依存性

石井 賢司; 稲見 俊哉; 大和田 謙二; 葛下 かおり*; 水木 純一郎; 村上 洋一*; 石原 純夫*; 遠藤 康夫*; 前川 禎通*; 廣田 和馬*; et al.

no journal, , 

硬X線領域での共鳴非弾性X線散乱(RIXS)は、運動量分解能や元素選択能のある分光法として発展してきている。現在までの研究対象のほとんどは強相関遷移金属酸化物であり、$$3d$$遷移金属の$$K$$吸収端を利用したものである。その場合、散乱の偏光依存性はX線吸収・放出にかかわる$$4p$$電子の対称性によって決まる。一方、中間状態での価電子の励起には局在している$$1s$$正孔の方が主要な役割を果たしており、空間的に広がった$$4p$$電子と価電子との相互作用は小さいと考えられている。その結果、励起の偏光依存性に関する議論はほとんどなされてこなかった。われわれの考えは、小さいながらも$$4p$$電子と価電子との相互作用は偏光依存性を考えるうえでは重要で、通常のラマン散乱と同様にRIXSにおいても偏光には対称性に関する情報が含まれているというものであり、その観点から研究を進めている。今回はSPring-8のBL11XUで測定したLa$$_{1-x}$$Sr$$_x$$MnO$$_3$$について、モットギャップを越える励起(2.5eV)と酸素$$2p$$軌道からマンガン$$4s/4p$$軌道への励起(11eV)のピーク強度の偏光依存性について現象論的な解析から軌道秩序との関係について議論を行う。

口頭

シアノ架橋金属錯体の高圧ラマン分光

渕側 良太*; 阿部 雄太; 松田 智行*; 上岡 隼人*; 守友 浩*

no journal, , 

シアノ架橋金属錯体$$A_x$$$$M$$[Fe(CN)$$_6$$]$$_y$$$$z$$H$$_2$$O($$A$$:アルカリ金属イオン,$$M$$:遷移金属)$$M$$とFeがそれぞれNaCl型に配置され、その間がシアノ基によって架橋された3次元ネットワーク構造を有している。このネットワーク構造は5$$AA$$程度のナノ空間を有しており、アルカリ金属イオン$$A$$とH$$_{2}$$Oに占有されている。この物質では、$$M$$=MnやZnで、$$sim$$2GPaの圧力印加により、構造相転移が誘起されFe(CN)$$_6$$八面体が協力的な回転が起こり、CN伸縮振動モードの異常が観測されている。こうしたCN伸縮振動モードの異常がシアノ架橋金属錯体の普遍的な性質かを明らかにするため、遷移金属$$M$$を変えた系統的な高圧ラマン散乱実験を行った。試料粉末は、溶液反応法により作成した。ICP分析により、組成をCs$$_{1.00}$$Cd[Fe(CN)$$_6$$]$$_{1.00}$$・0.5H$$_{2}$$Oと決定した。圧力媒体にはシアノ架橋金属錯体と反応しないダフニンオイルを利用し、励起光源にはYAGレーザーの二倍波(波長532nm)を利用し、CN伸縮振動モードの圧力印加特性を調べた。該当試料では、CN伸縮振動モード(A$$_{1g}$$モードとE$$_{g}$$モード)が圧力印加により、顕著なblue shiftが観測された。

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