ウラン多元化合物UT_2Xを中心とした結晶育成と物質探索

以铀多元化合物UT_2X为中心的晶体生长和材料探索

基本信息

批准号：
08223223
负责人：
高畠敏郎
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08223223/
关键词：
ウラン化合物反強磁性電気抵抗単結晶物質探索磁気異方性

项目摘要

1.三元系ウラン化合物UCu_2Snの単結晶育成とスーパーゾーンギャップ高畠等は以前、UCu_2Sn多結晶を用いた研究によって、反強磁性転移に伴って電気抵抗が30%も上昇することを明らかにした。今回、その原因を解明する為に、タングステンるつぼに封入したブリッヂマン法によって単結晶を育成し、電気抵抗、帯磁率、ホール係数を測定した。この化合物は六方晶GdPt_2Sn型の層状構造を持つにも拘わらず、常磁性状態の電気抵抗と帯磁率の異方性は弱い。ホール係数の解析からは、組成式当たり0.14個の電子的キャリアーを持つことが判った。15KのT_N以下でb軸方向の電気抵抗は上昇し続け4.2Kで2倍になるのに対して、a軸とc軸方向では上昇するものの12K以下で飽和する。この結果は、磁気的なスーパーゾーンギャップがb軸方向に最も大きく開くことを示唆す。この点をさらに追求し、磁気構造を決める為に、日本原子力研究所の長壁と共同で中性子回折実験を行ったが、4.2Kでも磁気散乱ピークは観測されなかった。広大総合科の小島はT_N以下でもCuとSnのサイトに内部磁場が発生しない事をNMRによって見出した。2.三元系ウラン化合物の探索UT_2とUTSn_2(T=遷移金属)系の物質探索の結果、新しい化合物としてUPt_2Ge,UPdSn_2,U_2Pd_6Sn_5を発見した。これらの試料は、電子プローブミクロ分析によって単相である事を確認したが、結晶構造の同定には至っていない。UPdSn_2は約30Kで反強磁性転移を起こすが、他の2化合物は4.2Kまで磁気転移を起こさない。

1。三元铀化合物UCU_2SN和Superzone Gap Takahata等人的单晶生长。先前使用UCU_2SN多晶研究了，随着抗铁磁转变，电阻增加了30％。为了阐明原因，使用包围在钨坩埚中的布里奇曼方法生长单晶，并测量了电阻，磁化率和孔系数。尽管具有六边形GDPT_2SN型分层结构，但在顺磁性状态下电阻和磁敏感性的各向异性较弱。大厅系数的分析表明，每个组合方程有0.14个电子载体。 B轴方向上的电阻持续上升到15K的T_N以下，并在4.2K处双打，而在A轴和C轴方向上则上升，但在12K或更少的情况下饱和。该结果表明，磁性超差间隙在B轴方向上打开最大的。为了进一步追求这一点，我们与日本原子能研究所的长壁合作进行了中子衍射实验，以确定磁性结构，但是即使在4.2K处也观察到磁散射峰也没有观察到。 NMR发现，即使广岛大学总系的群岛低于T_N，也没有在CU和SN站点产生内部磁场。 2。由于搜索UT_2和UTSN_2（t =过渡金属）系统而搜索三元铀化合物，发现了新化合物：UPT_2GE，UPDSN_2和U_2PD_6SN_5。尽管通过电子探针微分析证实了这些样品是单相，但未鉴定晶体结构。 UPDSN_2在约30K处引起抗磁性转变，而其他两种化合物不会导致磁过渡到4.2K。