高圧力下熱伝導率・比熱測定によるユウロピウム系化合物の圧力誘起価数転移の研究

通过测量高压下的导热系数和比热研究压力引起的铕基化合物的价态跃迁

基本信息

批准号：
20K03837
负责人：
西郡至誠
金额：
$ 2.08万
依托单位：
Shimane University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K03837/
关键词：
価数ゆらぎ圧力効果比熱熱伝導率希土類化合物価数転移

项目摘要

Euの価数不安定性に関する圧力相図において，常圧下で価数転移の臨界点近傍に位置するEuPd2Si2に対して圧力下熱伝導率および比熱測定を5～400Kの温度領域で行った．その結果0.11GPaではEu2価と3価の間の強い価数ゆらぎにより比熱に大きなピークが生じること，加圧によってそのピークがブロードになり高温側にシフトしていく様子が観測出来た．この結果は加圧により臨界点から遠ざかることでゆらぎが広い温度範囲で緩やかに起こるようになる為と理解できる．さらに，格子比熱の寄与を適切に見積もることで，この不安定性に関連した4f電子の磁気エントロピーSmについても評価出来た．400KにおけるSmは0.11GPaではEu2価の8準位とEu3価の1準位を反映したRln9に相当し，それが加圧とともに急減することが分かった．熱伝導率では価数のクロスオーバーにより熱伝導率のブロードな極小が観測された．この極小は価数の変化による伝導電子数の変化として定性的に理解できる．また，同時測定した電気抵抗率の結果を用いて伝導電子による熱伝導率を見積もることにより，格子の熱伝導率と格子の熱伝導率の評価を行うことが出来た．

在欧盟价稳定性的压力相图中，在EUPD2SI2的压力下测量了温热性和比热，该压力位于正常压力下的价值过渡的临界点附近，温度范围为5至400 k。因此，在0.11 GPA处，在0.11 GPA的情况下，由于峰值且在较大的峰值上，并且在EU的峰值上观察到了较大的峰值，并且在EU的峰值上越来越大，并且在EU的范围内，并在EU的范围内差异，并在EU差异上差异。温度侧。该结果可以理解为当施加压力以远离临界点时，波动在较大温度范围内缓慢发生的原因。此外，通过正确估计特定热量的贡献，我们能够评估与这种不稳定性相关的4F电子的磁熵SM。在400K处，400K的SM对应于RLN9，这反映了欧盟二价和一个欧盟三价的八个水平，在0.11GPA下，发现该水平突然随压力而降低。在导热率方面，由于价交叉，观察到了热导率的宽度最小。该最小值可以被定性地理解为由于价变化而导致的传导电子数量的变化。此外，通过使用同时测量的电阻率的结果估算通过电导率引起的导热率，可以评估晶格的导热率和晶格的导热率。