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論文

ScPd$$_2$$Al$$_3$$; New polymorphic phase in Al-Pd-Sc system

Pospisil, J.; 芳賀 芳範; 中島 邦久; 石川 法人; C$'i$sa$v{r}$ov$'a$, I.*; 立岩 尚之; 山本 悦嗣; 山村 朝雄*

Solid State Communications, 268, p.12 - 14, 2017/12

 パーセンタイル:100(Physics, Condensed Matter)

A new compound of the composition ScPd$$_2$$Al$$_3$$ showing polymorphism has been discovered. At room temperature, it crystalizes in the orthorhombic structure, but it transforms into a cubic phase above 1053$$^{circ}$$C. ScPd$$_2$$Al$$_3$$ exists as a very stable intermetallic phase just in the vicinity of the icosahedral quasicrystal Al$$_{54}$$Pd$$_{30}$$Sc$$_{16}$$.

論文

Thermal expansion of a Au-Al-Yb intermediate valence quasicrystal

綿貫 徹; 柏本 史郎*; 石政 勉*; 町田 晃彦; 山本 真*; 田中 幸範*; 水牧 仁一朗*; 河村 直己*; 渡辺 真仁*

Solid State Communications, 211, p.19 - 22, 2015/06

 被引用回数:3 パーセンタイル:74.3(Physics, Condensed Matter)

Au-Al-Yb中間価数準結晶の熱膨張をX線回折によって調べた結果、50K以下でゼロ膨張を示すことが明らかとなった。Au-Al-Tm準結晶との比較によって、中間価数状態であるYbの効果を抽出することができ、その結果、温度を下げるにつれてYbが2価に向かって価数が変化することによる負の熱膨張成分が、通常の格子系の正の熱膨張を打ち消していることが明らかとなった。

論文

Phase diagram of the Eu-H system at high temperatures and high hydrogen pressures

齋藤 寛之; 町田 晃彦; 松岡 岳洋*; 青木 勝敏*

Solid State Communications, 205, p.24 - 27, 2015/03

 被引用回数:2 パーセンタイル:82.44(Physics, Condensed Matter)

The phase boundary between the hydrogen rich phases EuH$$_{it{x}}$$-III and EuH$$_{it{x}}$$-IV is determined by X-ray diffraction and infrared absorption measurements. Phase IV is characterized as a high temperature phase of phase III over an investigated pressure range of 4 - 10 GPa. The transition temperature exhibits a maximum value of 550 K at 7 GPa, where the slope of the boundary switches from positive to negative.

論文

Theory of mechanical spin current generation via spin-rotation coupling

家田 淳一; 松尾 衛; 前川 禎通

Solid State Communications, 198, p.52 - 56, 2014/11

 被引用回数:7 パーセンタイル:54.1(Physics, Condensed Matter)

The spin rotation coupling (SRC) is responsible for angular momentum conversion between the electron spin and rotational deformations of elastic media, whereby spin current generation from mechanical motions is theoretically predicted. Here a surface acoustic wave (SAW) is considered as an example of such elastic deformations. We formulate the spin diffusion equation that is extended to include the influence of the SRC, and from the solution we find that larger spin currents can be obtained in materials with longer spin lifetimes. This distinct feature arises from the fact that the present method is of "purely" mechanical origin, i.e., it relies on neither equilibrium magnetization nor spin-orbit coupling, offering a new route to building the so-called "rare-metal-free" spintronics devices.

論文

Theory of mechanical spin current generation via spin-orbit coupling

松尾 衛; 家田 淳一; 前川 禎通

Solid State Communications, 198, p.57 - 60, 2014/11

 被引用回数:3 パーセンタイル:77.27(Physics, Condensed Matter)

We theoretically investigate mechanical spin current generation via spin-orbit coupling on the basis of the generally covariant Dirac equation. In accelerating systems, the spin-orbit coupling is modified by inertial effects. Due to the augmented coupling, spin current is generated from rigid rotation and vibration. Renormalization of the inertial effects due to the interband mixing is also discussed by using the k-p perturbation.

論文

Theory of the acoustic spin pumping

安立 裕人; 前川 禎通

Solid State Communications, 198, p.22 - 25, 2014/11

 被引用回数:3 パーセンタイル:77.27(Physics, Condensed Matter)

スピンポンプとは、磁性体の磁化ダイナミクスによって磁性体に貼付けた非磁性体内にスピン流を注入する現象である。慣習的に、スピンポンプに必要な磁化ダイナミクスは強磁性共鳴を用いて駆動されることが多い。しかし近年、音波によって駆動される音響スピンポンプと呼ぶべき新しいタイプのスピンポンプ現象が報告されている。ここでは音響スピンポンプの線型応答理論を議論する。

論文

Pure detection of the acoustic spin pumping in Pt/YIG/PZT structures

内田 健一*; Qiu, Z.*; 吉川 貴史*; 齊藤 英治

Solid State Communications, 198, p.26 - 29, 2014/11

 被引用回数:4 パーセンタイル:70.33(Physics, Condensed Matter)

The acoustic spin pumping (ASP) stands for the generation of a spin voltage from sound waves in a ferromagnet/paramagnet junction. In this letter, we propose and demonstrate a method for puredetection of the ASP, which enables the separation of sound-wave-driven spin currents from the spin Seebeck effect due to the heating of a sample caused by a sound-wave injection. Our demonstration using a Pt/YIG/PZT sample shows that the ASP signal in this structure measured by a conventional method is considerably offset by the heating signal and that the pure ASP signal is one order of magnitude greater than that reported in the previous study.

論文

Large reversible magnetocaloric effect in ferromagnetic semiconductor EuS

Li, D. X.*; 山村 朝雄*; 二森 茂樹*; 本間 佳哉*; 本多 史憲*; 芳賀 芳範; 青木 大*

Solid State Communications, 193, p.6 - 10, 2014/09

 被引用回数:10 パーセンタイル:42.74(Physics, Condensed Matter)

We present the large reversible magneto caloric effect of the ferromagnetic semiconductor EuS which shows a maximum magnetic entropy change of 37 J/K kg at 10.4 K, an adiabatic temperature change of 10.4 K and a relative cooling power of 782 J/kg at 18.5 K for a magnetic field change of 5 T. The present results indicate that EuS has excellent refrigeration performance at the temperatures near 20 K, and thus can be considered as the potential magnetic refrigerant material for liquefaction of hydrogen.

論文

Magnetic properties of R$$_{2}$$Fe$$_{3}$$O$$_{7}$$ (R=Yb and Lu)

吉井 賢資; 池田 直*; 福山 諒太*; 永田 知子*; 神戸 高志*; 米田 安宏; 福田 竜生; 森 茂生*

Solid State Communications, 173, p.34 - 37, 2013/11

 パーセンタイル:100(Physics, Condensed Matter)

R$$_{2}$$Fe$$_{3}$$O$$_{7}$$(R=YbおよびLu)の磁性を調べた。これらの物質は、マルチフェロイック電子強誘電体RFe$$_{2}$$O$$_{4}$$の関連物質である。磁気転移温度は270Kであり、RFe$$_{2}$$O$$_{4}$$の転移温度230-250Kより明らかに高かった。また、RFe$$_{2}$$O$$_{4}$$でも報告されている、スピングラスおよび交換バイアス現象を観測した。これらは、磁気的な乱雑性の存在を示しており、磁気熱量効果のブロードなピークと一致する結果であった。また、磁気熱量効果より得られた、室温に近い磁気冷却温度は、この物質群が応用に適していることを示す。

論文

Electronic configuration of Mn ions in the $$pi$$-$$d$$ molecular ferromagnetic $$beta$$-Mn phthalocyanine studied by soft X-ray magnetic circular dichroism

片岡 隆史*; 坂本 勇太*; 山崎 陽*; Singh, V. R.*; 藤森 淳*; 竹田 幸治; 大河内 拓雄*; 藤森 伸一; 岡根 哲夫; 斎藤 祐児; et al.

Solid State Communications, 152(9), p.806 - 809, 2012/05

 被引用回数:15 パーセンタイル:35.5(Physics, Condensed Matter)

$$beta$$-Mnフタロシアニン分子は温度8.6K以下で強磁性を示すことが知られている。しかしながら、強磁性を発現する原因について電子構造の立場からの解明がなされていなかった。そこで、元素選択的磁気プローブである軟X線磁気円二色性を用いて、Mnの電子状態を実験的に調べ、さらにその結果をクラスター計算による理論的結果と比較検討することで、Mnイオンの基底状態を決定することができた。

論文

High-T$$_{c}$$ superconductivity in the LaFeAsO$$_{1-x}$$F$$_{x}$$ system based on inelastic neutron scattering measurements

社本 真一

Solid State Communications, 152(8), p.653 - 659, 2012/04

 被引用回数:3 パーセンタイル:79.94(Physics, Condensed Matter)

LaFeAsO$$_{1-x}$$F$$_{x}$$系の動的磁化率$$chi$$"($$q$$,$$omega$$)を遍歴描像で議論する。超伝導転移温度に対するスピンレゾナンスエネルギーを他の鉄系超伝導体と、またYNi$$_{2}$$B$$_{2}$$Cのギャップモードと比較した。レゾナンスのスピン数はおおよそ超伝導ギャップエネルギー2$$Delta$$以下の超流動キャリア数に対応した。

論文

Vibrational spectroscopy studies of a pressure-induced disproportionation reaction of LaH$$_2$$

櫻井 陽子*; 町田 晃彦; 青木 勝敏

Solid State Communications, 151(11), p.815 - 817, 2011/06

 被引用回数:7 パーセンタイル:59.49(Physics, Condensed Matter)

LaH$$_2$$は11GPa以上で体積の異なる二つのfcc相へ相分離が起こることがX線回折によって観測されている。この相分離では水素濃度が自発的に不均一になると予想されている。LaH$$_2$$は金属であるが、水素濃度が増加すると絶縁体となることが知られているため、不均化反応で高水素濃度相が形成されたかは分光実験で観測が可能である。そこでラマン及び赤外分光測定によって実際に不均化反応が起こっていることを確かめた。赤外反射率測定を実施したところ、12GPa以上で反射率が大きく減少し、約20GPaで最初の値の約10%まで減少することが観測された。赤外反射率の減少は相分離とほとんど一致しているため、相分離後に絶縁体相が形成されたと考えられる。また14GPa以上ではfcc金属格子中の四面体サイト及び八面体サイトの水素の振動ピークが観測された。LaH$$_2$$は八面体サイト非占有のため、八面体サイトの水素の振動ピークの出現は高濃度相LaH$$_{2+delta}$$の形成を意味している。この結果によりLaH$$_2$$は高圧下で絶縁体LaH$$_{2+delta}$$と低水素濃度LaH$$_x$$に不均化を起こすことが実験的に確かめられた。

論文

Site dependent hardening of the lanthanum metal lattice by hydrogen absorption

町田 晃彦; 綿貫 徹; 大村 彩子*; 池田 智宏*; 青木 勝敏; 中野 智志*; 竹村 謙一*

Solid State Communications, 151(5), p.341 - 345, 2011/03

 被引用回数:9 パーセンタイル:52.18(Physics, Condensed Matter)

ランタンとその水素化物の圧縮率を高圧下放射光X線回折実験により調べた。ランタンを水素中で圧縮するとその組成がH/La=3に近い組成までの水素化物が形成される。水素原子が四面体サイトをすべて占有しているLaH$$_2$$と四面体サイトに加えて八面体サイトを一部占有しているLaH$$_{2.46}$$の状態方程式を決定したところ、体積弾性率は水素濃度が異なるにもかかわらず同じであるが、ランタンに比べ約3倍になることがわかった。水素化による結晶格子の硬度化は四面体サイトを占有した水素の影響が大きいことを明らかにした。

論文

Determination of crystal structure and charge density of (Ba$$_{0.5}$$Sr$$_{0.5}$$)(Co$$_{0.8}$$Fe$$_{0.2}$$)O$$_{2.33}$$ by Rietveld refinement and maximum entropy method analysis

伊藤 孝憲*; 西田 有希*; 冨田 文*; 藤江 良紀*; 北村 尚斗*; 井手本 康*; 大坂 恵一*; 廣沢 一郎*; 井川 直樹

Solid State Communications, 149(1-2), p.41 - 44, 2009/01

 被引用回数:28 パーセンタイル:22.27(Physics, Condensed Matter)

(Ba$$_{0.5}$$Sr$$_{0.5}$$)(Co$$_{0.8}$$Fe$$_{0.2}$$)O$$_{2.33}$$の結晶構造と電子密度分布を中性子回折及びX線回折法によって解析した。結晶構造は空間群${it Pnma}$の分割原子モデルによる解析の結果、酸素1(4${it c}$)及び酸素2(8${it d}$)サイトの席占有率が各0.59, 0.87であり、(Co, Fe)-O2面は異方性共有結合とイオン結合、(Ba, Sr)-O1結合は低密度のイオン結合性であることが明らかになった。

論文

Equation of state of hexagonal boron nitride

渕崎 員弘*; 中道 猛史*; 齋藤 寛之; 片山 芳則

Solid State Communications, 148(9-10), p.390 - 394, 2008/09

 被引用回数:18 パーセンタイル:34.03(Physics, Condensed Matter)

六方晶窒化ホウ素の回折データを放射光X線を用いて、8GPaまでの圧力,1000Kまでの温度の範囲で測定し、その結果をBirch-Murnaghan及びParsafar-Mason状態方程式によって解析した。これらの状態方程式から得られた常温常圧での等温体積弾性率はほぼ一致した。しかしながら、約20GPaというその値は、以前に報告された値より明らかに小さい。今回の結果を正当化するX線回折パターンを示すとともに、大きな不一致の原因を議論する。

論文

X-ray diffraction investigation of the hexagonal-fcc structural transition in yttrium trihydride under hydrostatic pressure

町田 晃彦; 大村 彩子; 綿貫 徹; 池田 隆司; 青木 勝敏; 中野 智志*; 竹村 謙一*

Solid State Communications, 138(9), p.436 - 440, 2006/06

 被引用回数:35 パーセンタイル:17.29(Physics, Condensed Matter)

本研究ではイットリウム水素化物における圧力誘起構造相転移について、ダイヤモンドアンビルセルを用いて高圧下放射光X線回折実験を行うことにより詳細に調べた。そしてhexagonal-fcc構造相転移が11GPaから20GPaの広い圧力範囲に渡る中間領域を経て可逆的に起こることを確かめた。中間領域の回折パターンはこれまで報告されていたようなhexagonal相とfcc相の単純な二相共存状態では再現することができず、観測されたhexagonal-fcc構造相転移がもっと複雑な相転移であることを明らかにした。また、イットリウム3水素化物のhexagonal相について状態方程式を決定し、体積弾性率が他の希土類金属水素化物のものと同程度になることを明らかにした。本論文ではX線回折実験により得られたデータをもとに圧力誘起構造相転移について議論している。

論文

Intra- versus inter-site electronic excitations in NdNiO$$_{3}$$ by resonant inelastic ultra-soft X-ray scattering at Ni 3p edge

Butorin, S. M.*; S${aa}$the, C.*; 安居院 あかね; Saalem, F.*; Alonso, J. A.*; Nordgren, J.*

Solid State Communications, 135(11-12), p.716 - 720, 2005/09

 被引用回数:4 パーセンタイル:75.23(Physics, Condensed Matter)

NdNiO$$_{3}$$とそのモデル系としてNiOのウルトラ軟X線非弾性X線散乱測定をNi 3p端で行った。アンダーソン不純物モデルによる計算を利用し非弾性X線散乱過程におけるd-d励起の様子について検討した。その結果イントラ励起とインター励起の競合過程がわかった。

論文

Electrical and magnetic properties of pseudo-one-dimensional calcium iridium oxide Ca$$_{5}$$Ir$$_{3}$$O$$_{12}$$

分島 亮*; 平 靖之*; 日夏 幸雄*; 石井 慶信

Solid State Communications, 125(6), p.311 - 315, 2003/02

 被引用回数:11 パーセンタイル:45.13

本研究はCa$$_{5}$$Ir$$_{3}$$O$$_{12}$$の磁気構造,磁化率,比熱測定を行い、7.5Kに弱いフェロマグネテックな相転移を、105Kに$$lambda$$型比熱異常の観測をするなど、新たな知見を報告するものである。105Kの比熱異常を明らかにするため、この温度の前後(90K, 120K)の温度でJRR-3に設置されている高分解能中性子粉末回折装置(HRPD)により測定し、リートベルト解析を詳細に行った。その結果、両者に結晶構造の相変態に掛かる変化が見られなかった。また電気伝導度の測定から、本物質の伝導はMott型一次元バリアブルレンジ・ホッピング(VRH)による伝導機構であることが明らかになった。Ca$$_{5}$$Ir$$_{3}$$O$$_{12}$$について、新たな知見を得たので発表する。

論文

Stress evolution during epitaxial growth of SrO films on hydrogen-terminated Si(111) surfaces

朝岡 秀人; 町田 ユスト; 山本 博之; 北條 喜一; 斉木 幸一郎*; 小間 篤*

Solid State Communications, 124(7), p.239 - 242, 2002/11

 被引用回数:7 パーセンタイル:58.03

Si半導体表面のダングリングボンドに水素終端を行い不活性化した基板上に、面心立法構造のSr金属をエピタキシャル成長させ、酸化処理を行うことによりNaCl構造のエピタキシャルSrO酸化物薄膜を作製した。SiとSrとの格子不整合は12.0%と大きくこれまで良質な薄膜が得られなかったが、不活性化したSi基板面を用いることによって弱い相互作用で物質間結合がなされ格子不整合度による成長物質の制約が緩和されることから良質な金属薄膜の成長が可能となる。1原子層目のSr格子間隔はSi基板表面からの相互作用で圧縮されるが、膜厚の増加とともにSr固有の格子間隔での成長が進行する。膜成長時にレーザービームを用いた基板曲率測定を行った結果、水素終端Si基板上への薄膜は水素終端を行わなかったSi基板と比較し、内部応力が大幅に緩和され、数原子層目から内部応力の存在しない薄膜が成長したことが確認された。また金属成長と酸化過程において薄膜が圧縮応力を受けていた環境から、一転して引張応力へと変化し物質間の格子の大小関係から薄膜内応力の制御が可能であることを示した。

論文

In situ EXAFS study on GeS$$_{2}$$ glass under high-pressure

宮宇地 晃一*; Qiu, J.*; 小路谷 将範*; 川本 洋二*; 北村 直之*; 福味 幸平*; 片山 芳則; 西畑 保雄

Solid State Communications, 124(5-6), p.189 - 193, 2002/10

 被引用回数:5 パーセンタイル:66.36

大容量プレスを用いて、GeS$$_{2}$$ガラスを室温で8GPaまで加圧し、8GPaで270$$^{circ}$$Cまで加熱した後、室温で常圧まで減圧した。Ge周辺の局所構造変化をその場EXAFSの手法によって調べた。Ge-S結合長は室温では8GPaまで加えた圧力とともに単調に減少した。しかしながら、試料を8GPaで270$$^{circ}$$Cまで加熱すると、結合長はわずかに伸びた。この伸びた結合長は、室温まで温度を下げた後もほぼそのまま保たれた。減圧過程では、加えた圧力を2GPaまで抜くに従って、加圧過程での変化を逆にたどって結合長は次第に長くなっていった。しかし、2GPa以下では、Ge-S結合長は大きく伸び、初めの値より長くなった。8GPaまでの加圧及び減圧過程において、配位数の顕著な変化は見いだされなかった。この変化は、弾性的及び非弾性的な構造変化の合わさった効果によって説明できる。

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