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論文

Low temperature structure of FeSr$$_{2}$$YCu$$_{2}$$O$$_{6+delta}$$ magnetic superconductor

茂筑 高士*; 畑 慶明*; Wuernisha, T.*; 井川 直樹; 星川 晃範*; 石垣 徹*; 安岡 宏*; 平田 和人*

Physica C, 470(Suppl.1), p.S158 - S159, 2010/12

 被引用回数:2 パーセンタイル:12.17(Physics, Applied)

FeSr$$_{2}$$YCu$$_{2}$$O$$_{6+}$$$$_{delta}$$系超伝導体における結晶構造と超伝導物性との相関を明らかにするため、超伝導体FeSr$$_{2}$$YCu$$_{2}$$O$$_{6+}$$$$_{delta}$$とCuサイトの一部をZnで置換することで超伝導を発現しない試料FeSr$$_{2}$$Y(Cu$$_{0.95}$$Zn$$_{0.05}$$)$$_{2}$$O$$_{6+}$$$$_{delta}$$について中性子回折実験を行った。その結果、本超伝導体中では磁気超格子に起因する反射は観察されず、磁気秩序は長距離秩序を持たないことが明らかになった。この超伝導体では30K付近で非超伝導体では観測されないCuに関連する特異点が見られたことから、この温度で電荷分布変化が生じている可能性がある。

論文

High-energy spectroscopic study of the III-V nitride-based diluted magnetic semiconductor Ga$$_{1-x}$$Mn$$_{x}$$N

Hwang, J. I.*; 石田 行章*; 小林 正起*; 平田 玄*; 田久保 耕*; 溝川 貴司*; 藤森 淳; 岡本 淳; 間宮 一敏*; 斎藤 祐児; et al.

Physical Review B, 72(8), p.085216_1 - 085216_6, 2005/08

A2004-0178.pdf:0.19MB

 被引用回数:64 パーセンタイル:87.9(Materials Science, Multidisciplinary)

常磁性Ga$$_{1-x}$$Mn$$_{x}$$Nの電子構造について光電子分光(PES),X線吸収分光(XAS)によって調べた。XAS実験スペクトルを理論計算と比較することによって、GaN中Mnは正四面体配位結晶場中の2価で説明できることがわかった。この結果に従い、Mn2p及びMn3d光電子スペクトルを配置間相互作用クラスターモデルで解析した。これにより見積もられた電子構造パラメータから計算したp-d交換相互作用定数の大きさはGa$$_{1-x}$$Mn$$_{x}$$Asの1.6倍であることが判明した。また、内殻PESからはMn濃度の上昇に伴ってフェルミレベルが降下する様子とバンドギャップ中に新たな状態が生成され増大する様子が観測された。以上のことから、Ga$$_{1-x}$$Mn$$_{x}$$Nにおいて十分な正孔濃度を実現することで高い転移点を持つ強磁性が発現する可能性が実験的に示された。

口頭

FeSr$$_{2}$$YCu$$_{2}$$O$$_{6+delta}$$の低温構造

茂筑 高士*; 畑 慶明*; Tuerxun, W.*; 井川 直樹; 星川 晃範*; 石垣 徹*; 安岡 宏*; 平田 和人*

no journal, , 

FeSr$$_{2}$$YCu$$_{2}$$O$$_{6+delta}$$系はBa$$_{2}$$YCu$$_{3}$$O$$_{6+delta}$$系超伝導体のCuサイトをFeに置換した磁性超伝導体であり、還元熱処理及びそれに引き続く酸化熱処理によって超伝導と磁性が発現される。高温還元雰囲気で正方晶から斜方晶への相転移が、これら特性の発現のために必要なCuとFeの秩序配列の要因である。本研究では、低温での磁気秩序発現に関する知見を得るために中性子回折実験を行った。その結果、磁性相転移温度以下でも磁気反射は観測されず、この系の磁気秩序は長距離秩序ではないことが明らかになった。格子定数の温度変化は30K付近で極値を持つ傾向がみられ、構造的な変化と磁気秩序の発現が関連している可能性がある。

口頭

FeSr$$_{2}$$YCu$$_{2}$$O$$_{6+delta}$$系における酸素配列

茂筑 高士*; 畑 慶明*; 土屋 佳則*; 井川 直樹; 星川 晃範*; 石垣 徹*; 安岡 宏*; 平田 和人*

no journal, , 

近年、Feを基軸とするニクタイド系における超伝導や平面四配位を持つ新しいFe酸化物が報告され、Feの周りの配位と物性との関連に関心が集まっている。本系における超伝導と磁性の発現もFeの周りの酸素配位に大いに依存している。本研究では、FeSr$$_{2}$$YCu $$_{2}$$O$$_{6+delta}$$系における酸素配列を中性子回折法によって解析した。基本構造そのものは通常の固相反応法で合成可能であるが、還元アニールによりCuとFeの配列を秩序化させた。還元アニール後の構造は、アニール温度が700$$^{circ}$$C付近の場合は元の構造に対して$$sqrt{2}$$a$$times$$$$sqrt{2}$$a$$times$$2cなる単位胞を持つ超構造(斜方晶)で、それ以外では元の正方晶のままであった。これはFeの周りの酸素が四面体配位を取り、このFeO$$_{4}$$四面体が規則的に配列しているか、していないかの違いによる。さらに還元アニール後酸化アニールを施すと、CuとFeの秩序配列はそのままに酸素のみが供給され、Feのまわりの酸素は八面体配位となった。

口頭

FeSr$$_{2}$$YCu$$_{2}$$O$$_{6+delta}$$系の酸素欠損

茂筑 高士*; 畑 慶明*; 土屋 佳則*; 井川 直樹; 星川 晃範*; 石垣 徹*; 安岡 宏*; 小澤 清*; 平田 和人*

no journal, , 

FeSr$$_{2}$$YCu$$_{2}$$O$$_{6+delta}$$系の超伝導体は、CuとFeの秩序配列化及び酸素欠損が超伝導発現に重要な役割を果たしている。中性子回折法によって、非超伝導相では、酸素量6+$$delta$$が7付近でのみ安定であり、また、超伝導相の出現は酸素量6+$$delta$$が7.6付近に集中することを明らかにした。

口頭

FeSr$$_{2}$$YCu$$_{2}$$O$$_{6+delta}$$系における構造的な乱れと物性

茂筑 高士*; 畑 慶明*; 星川 晃範*; 岩瀬 謙二*; Sulistyanintyas, D.*; 小黒 英俊*; 石垣 徹*; 井川 直樹; 土屋 佳則*; 岩井 秀夫*; et al.

no journal, , 

FeSr$$_{2}$$YCu$$_{2}$$O$$_{6+delta}$$系には、CuとFeの相互置換,酸素欠損を要因とする構造的な乱れがあり、超伝導と反強磁性的な磁気秩序の発現に大きく影響している。本報では、中性子回折により構造的な乱れや低温での構造変化を解析し、構造的な乱れと、超伝導,磁性との関連を議論する。

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