種々の基盤上に物理吸着した酸素モノレイヤーの磁気相転移

物理吸附在各种基材上的单氧层的磁相变

• 批准号: 05640405
• 负责人: 村上 洋一
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05640405/
• 关键词: モノレイヤー; 磁気相転移; 2次元磁気秩序; 酸素分子

本研究では、黒鉛以外の基盤に酸素分子を物理吸着させ、モノレイヤーを作り、その構造及び磁気的性質を調べ、黒鉛上酸素モノレイヤー系と比較を行なった。以下に述べるように、これらの系においては基盤との相互作用が重要であることが明らかになった。1.基盤を、半金属である黒鉛から、結晶構造はほとんど黒鉛と同じであるが、絶縁体であるボロンナイトライド(h-BN)に変えた。放射光を利用した、精密なx線回折実験より、この系の温度-酸素被覆率相図の上に現われるすべての相で、構造決定を行なった。酸素分子軸が基盤層に平行である低密度相と垂直である高密度相については、黒鉛上のものと同じ構造を持つことが分かった。特徴的な事は、低密度相と高密度相の間に、黒鉛上のものにない、新しい相が存在することである。この相の構造は、酸素分子軸が基盤層に対して、ある角度を持ったものである。また、この相は、低温で磁気的秩序相に格子歪みを伴って、1次相転移をすることが明らかになった。その相転移点で、構造的には、対称性は変わらないが面内格子定数の比が変化する。磁気的には、磁化率のヒステリシスを伴う急激な変化が観測された。高温相では1次元的な短距離磁気秩序が発達した状態で、低温相では2次元的長距離秩序が存在しているものと考えている。2.黒鉛基盤上にまず第1層目として、Ar原子のモノレイヤーを作り、その上に第2層目として酸素モノレイヤーを成長させた。酸素モノレイヤーは層状成長していることが、蒸気圧測定より分かった。T=2.0Kまでキュリーワイス的な磁化率が観測され、長距離秩序はないが、発達した短距離秩序が存在することが明らかになった。この酸素モノレイヤーの構造を決定することを計画している。

在这项研究中，氧分子在除石墨以外的底物上被物理吸附以创建单层，并检查了其结构和磁性特性，并与石墨上的氧气单层系统进行比较。如下所述，已经揭示了与基础相互作用在这些系统中很重要。 1。基碱从半金属石墨变成氮化硼（H-BN），尽管其晶体结构与石墨几乎相同。对使用同步加速器辐射的精确X射线衍射实验从该系统的温度 - 氧覆盖相图上出现的所有阶段进行结构确定。发现高密度相（氧分子轴平行于基层）具有与石墨上相同的结构。一个独特的特征是，在石墨上找不到的低密度相和高密度相之间存在一个新相。该阶段的结构是氧分子轴相对于基层的角度为角度。还已经揭示了该阶段在低温下在磁有序相中用晶格失真进行一阶相变。在相变点，对称性在结构上保持不变，但面内晶格常数的比率变化。从磁性上讲，磁性磁磁敏感性突然变化。据信，一维短磁磁序是在高温相中开发的，而二维远距离顺序则在低温相中存在。 2。首先，创建了AR原子的单层作为石墨底物上的第一层，并将氧单层作为其顶部的第二层生长。蒸气压测量结果表明氧单层分层。观察到curiewesian磁敏感性最高为t = 2.0k，表明没有远距离的顺序，但是存在一个已发达的短距离顺序。我们计划确定这种氧单层的结构。