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論文

Growth of PrFeAsO$$_{1-y}$$ single crystals and its characterization

石角 元志; 社本 真一; 鬼頭 聖*; 伊豫 彰*; 永崎 洋*; 伊藤 利充*; 富岡 泰秀*

Physica C, 470(Suppl.1), p.S322 - S323, 2010/12

 被引用回数:2 パーセンタイル:13.13(Physics, Applied)

ベルト型高圧合成装置を用いて酸素欠損オキシニクタイド超伝導体PrFeAsO$$_{1-y}$$の単結晶試料を育成した。得られた単結晶試料の超伝導転移温度(Tc)は45Kであり、典型的な大きさは約800$$times$$1000$$times$$30$$mu m^3$$である。面内電気抵抗率は、銅酸化物高温超伝導体と同様にほぼ温度に比例する振る舞いを示しており、銅酸化物高温超伝導体と同様に強い非弾性散乱効果の存在が示唆される。さらにas-grownの単結晶試料を常圧下でアニールすることにより非超伝導の母相単結晶試料を得た。母層の試料の電気抵抗は、150K付近に構造相転移に相当するキンクと、12K付近のPrイオンの磁気秩序に起因すると考えられる構造で特徴付けられる。

論文

Strong carrier-scattering in iron-pnictide superconductors ${it Ln}$FeAsO$$_{1-y}$$ (${it Ln}$ = La and Nd) obtained from charge transport experiments

石田 茂之*; 中島 正道*; 富岡 泰秀*; 伊藤 利充*; 宮沢 喜一*; 鬼頭 聖*; Lee, C.-H.*; 石角 元志; 社本 真一; 伊豫 彰*; et al.

Physical Review B, 81(9), p.094515_1 - 094515_6, 2010/03

 被引用回数:21 パーセンタイル:67.68(Materials Science, Multidisciplinary)

知られている鉄系超伝導体の中で、最も高い超伝導転移温度を持つ酸素欠損の鉄ヒ素化物${it Ln}$FeAsO$$_{1-y}$$ (${it Ln}$: La and Nd)において、特長的な常伝導状態電荷輸送が見つかった。この系における「ドーピング」の効果はおもに、high-${it T}$ $$_{c}$$銅酸化物におけるそれと異なり、おもにキャリア散乱によっている。最大の${it T}$ $$_{c}$$=28KのLa系の超伝導領域において、低温の抵抗は${it T}$ $$^{2}$$項に支配される。一方で、40Kより高い${it T}$ $$_{c}$$を持つNd系ではキャリアは${it T}$に比例する電気抵抗と小さな磁気抵抗を示す強い散乱を受ける。このような強い散乱が鉄系の高い${it T}$ $$_{c}$$超伝導性にとって決定的なものとなっている。

論文

Growth of single crystal PrFeAsO$$_{1-y}$$ and its characterization

石角 元志; 社本 真一; 鬼頭 聖*; 伊豫 彰*; 永崎 洋*; 伊藤 利充*; 富岡 泰秀*

Physica C, 469(15-20), p.901 - 904, 2009/10

 被引用回数:21 パーセンタイル:66.52(Physics, Applied)

酸素欠損オキシニクタイド超伝導体PrFeAsO$$_{1-y}$$の単結晶をベルト型アンビル装置を用いて高圧合成法で育成した。板状の単結晶は多結晶ペレットの中から機械的に取り出し、光沢状のab面を有している。典型的な結晶の大きさは100$$times$$100$$times$$15$$mu m^3$$である。講演では詳細な育成条件と試料評価,X線回折,帯磁率,電気抵抗測定について報告する。

論文

High-pressure synthesis and physical properties of new iron (nickel)-based superconductors

Shirage, P. M.*; 宮沢 喜一*; 石角 元志; 木方 邦宏*; Lee, C.-H.*; 竹下 直*; 松畑 洋文*; 熊井 玲児*; 富岡 泰秀*; 伊藤 利充*; et al.

Physica C, 469(9-12), p.355 - 369, 2009/06

 被引用回数:36 パーセンタイル:79.84(Physics, Applied)

高圧合成を用いてLnFeAsO系超伝導体の合成を行いその評価を行い、特に酸素欠損,Lnイオン半径の変動,外圧のTcに与える影響を調べた。すべての実験データは結晶構造と超伝導の強い相関を示している。単結晶PrFeAsO$$_{1-y}$$の上部臨界磁場測定より異方性は5程度で銅酸化物より小さいことがわかった。また、高圧合成法は122系の物質合成・単結晶に対しても有効であることを示す。

論文

Polaron correlations in ferromagnetic CMR manganites

Fernandez-Baca, J. A.*; Dai, P.*; 若林 信義*; Plummer, E. W.*; 片野 進; 富岡 泰秀*; 十倉 好紀*

Journal of the Physical Society of Japan, Vol.70, Supplement A, p.85 - 87, 2001/00

ORNLに設置された広角中性子回折装置WANDを使って、巨大磁気抵抗効果を示す強磁性のマンガン酸化物、(Pr,Ca)MnO$$_{3}$$と(La,Ca)MnO$$_{3}$$の格子歪みにおける相関を調べた。歪みの場の相関長、格子との不整合性及びその方向の濃度依存性から、格子歪みの発達が系の伝導性(電気抵抗)を著しく低下させることが明らかになった。

口頭

Growth of single crystal PrFeAsO$$_{1-y}$$ and its transport properties

石角 元志; 社本 真一; 鬼頭 聖*; 伊豫 彰*; 永崎 洋*; 伊藤 利充*; 富岡 泰秀*

no journal, , 

ベルト型高圧合成装置を用いて酸素欠損オキシニクタイド化合物超伝導体PrFeAsO$$_{1-y}$$の単結晶を育成した。育成した結晶は光沢状の表面を有する。典型的な結晶の大きさは800$$times$$1000$$times$$20mm$$^3$$で、これまでに報告されているLnFeAs(O,F)単結晶より一桁程度大きい。磁場下電気抵抗測定から得た上部臨界磁場より異方性は$$Gammasim$$5とわかったが、これは他のグループの報告している結果と一致している。講演では単結晶のドーピング制御の方法と異方性のドーピング依存性について話す。

口頭

PrFeAsO$$_{1-y}$$の単結晶育成と輸送特性,2

石角 元志; 社本 真一; 鬼頭 聖*; 伊豫 彰*; 永崎 洋*; 伊藤 利充*; 富岡 泰秀*

no journal, , 

前回の学会においてわれわれはベルト型高圧合成装置を用いて酸素欠損オキシニクタイド高温超伝導体PrFeAsO$$_{1-y}$$の単結晶育成を行い、磁場中電気抵抗率測定から異方性の評価を行った。上部臨界磁場(H$$_{c2}$$)の異方性は$$Gamma sim$$ 5程度であり他のグループにより報告されている値とも一致した。本研究では育成したPrFeAsO$$_{1-y}$$単結晶試料の酸素量を調整することによりドーピング量を制御することに成功した。われわれはドーピング量を制御した単結晶試料を用いて磁場中電気抵抗測定を行い、再びH$$_{c2}$$の異方性を見積ったところ異方性はほぼドーピングによらないことがわかった。講演ではドーピング量の制御法,電気抵抗・XRDなどの試料評価,異方性の見積りについての詳細を報告する。

口頭

PrFeAsO$$_{1-y}$$の輸送特性

石角 元志; 社本 真一; 鬼頭 聖*; 伊豫 彰*; 永崎 洋*; 富岡 泰秀*; 伊藤 利充*

no journal, , 

鉄系超伝導体の発見以来、その超伝導機構解明を目指して盛んに研究が行われているが、物性研究の中でも特に輸送現象測定に関してはおもに単結晶ができやすい122系などで精力的な研究が行われている。ところが鉄系超伝導体の中でも一番Tcの高い系である1111系においては単結晶試料の育成が困難なことから系統的な研究は遅れている。これまでにわれわれは、1111系の一つである酸素欠損オキシニクタイド高温超伝導体PrFeAsO$$_{1-y}$$の単結晶試料を高圧合成法で育成に成功してきた。前回の講演では単結晶試料の酸素量を調整することによってドーピング量を制御することに成功し、磁場中電気抵抗率測定から異方性の評価を行い、銅酸化物高温超伝導体と違い異方性はドーピングによらないということを報告した。今回の講演では輸送現象、特にホール係数のドーピング依存性の測定を行い、特にアンダードーピング領域でのSDW転移との関係について議論する。

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