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- 305-0003 茨城県つくば市桜3-13 [アクセス]
研究内容
- Keywords
量子マテリアル，単結晶，浮遊帯域法，低温・強磁場物性
出版物2004年以降のNIMS所属における研究成果や出版物を表示しています。
所属学会
日本物理学会, 日本磁気学会
マテリアル基盤研究センター
タイトル
新規な量子マテリアルの開発とその低温・強磁場下での物性評価
キーワード
量子マテリアル，単結晶育成，物性評価，低温，強磁場
概要
量子マテリアルは，近年の新しい概念をもとに，次世代材料につながる機能物性が次々と提案されている．高品質な単結晶を育成し，様々な実験手法を駆使して，新規物質の本質的な物性を明らかにすることは研究の第一歩と言える．本研究では，高品質かつ大型単結晶を，浮遊帯域法により育成する．育成した単結晶を用い，低温・強磁場環境下での輸送および磁気測定，熱物性測定をおこない，量子マテリアルのバルク基礎物性を明らかにしている．
新規性・独創性
● 量子マテリアルの本質的物性
● 浮遊帯域法による高品質・大型単結晶の育成
● 低温・強磁場下での物性測定
内容
(左上図) 浮遊帯域法にて育成した磁気ワイル候補物質NdAlGe単結晶．レーザーを光源としたことで安定した溶融帯が形成でき大型単結晶が得られた．(右上図) 育成したNdAlGe単結晶の比熱とホール抵抗測定．磁気転移温度以下で以上ホール効果を観測した．(左下図) 赤外線集中加熱炉を用いた浮遊帯域法にて，熱源となるハロゲンランプを改良した．従来の二層型から単層型にしたことで，溶融域を狭めることができ安定した結晶育成を可能にした．(右下図) 改良型単層ハロゲンランプにより育成したルテニウム酸化物の磁場-温度相図．空間反転対称性の破れに起因する新たな磁気相が熱力学的に安定することを明らかにした．
まとめ
● 浮遊帯域法での大型・高品質単結晶の育成
● 低温・高磁場下での輸送および熱力学的なバルク物性測定
● 本質的物性の解明
● 電子構造，磁性，およびトポロジーが絡む量子マテリアルの開発およびその制御
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