ホール効果による単結晶イッテルビウム化合物の研究

利用霍尔效应研究单晶镱化合物

• 批准号: 05740225
• 负责人: 梅原 出
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: Yokohama National University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 1994
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05740225/
• 关键词: ホール効果; イッテルビウム化合物; ホール効果; イッテルビウム化合物

本研究の目的のひとつである、タンマン炉によるイッテルビウム(特にイッテルビウムニッケル系)化合物の単結晶育成については、参加が極めて著しい希土類の化合物の単結晶育成が行えるように炉内を10_<-6>torrの高真空まで減圧出来るように炉を改造した。その結果、この炉を用いたブリッジマン法でランタンニッケル、セリウムニッケルおよびガドリニウムニッケルで残留抵抗比が約50の純良な単結晶を得ることに成功した。現在は、さらに蒸気圧が高く単結晶育成が困難である本研究の目的の物質であるイッテルビウムニッケルの単結晶育成をおこなっている。また、ニッケルと同じ遷移金属であるコバルトとの化合物である希土類コバルト3対1の化合物についても単結晶の育成を行った。本研究のもうひとつの目的であるホール効果等の測定装置の開発については、7テスラの超伝導マグネットの中でホール効果や磁気抵抗とあわせて比熱、磁化の測定が行えるように装置の開発を行っている。本申請で整備されたデジタル電圧計は、ホール効果測定時のホール抵抗測定や比熱測定時の温度計の抵抗測定に用いている。現在のところ最も注目すべき結果は、希土類コバルト3対1の化合物の物性である。まず電気抵抗は昇温するにつれて線形性を失い飽和する。また、ランタン、プラセオディミウム、ネオディミウム、サマリウムと4f電子が増えると系統的に電気抵抗の線形性が回復する。これは、コバルトの3d電子の比較的大きな状態密度がフェルミ面近傍に存在する事、この3d電子とフェルミ面の相対的な位置関係が4f電子のレベルによって決められることを示唆し、4f電子と3d電子の新しい相関を暗示しているように思える。今後も、イッテルビウム化合物と共にこの物質系の展開に期待している。

这项研究的目的之一是关于使用坦曼炉的Ytterbium（尤其是Ytterbium-Nickel）化合物的单晶的发展，对炉子进行了修改，以便将炉子的内部降低至10 _ <-6> torr的高真空度，因此可以将稀土化合物的单晶体具有极为重要的参与度。结果，使用此熔炉获得了约50的纯良好单晶，其残留电阻比约为50。目前，我们正在种植Ytterbium镍的单晶，蒸汽压力很高的材料很难生长单晶。也为稀土钴3至1种植单晶，这是具有钴的化合物，与镍相同的过渡金属。关于这项研究的另一个目标的发展，Hall效应测量设备，我们一直在开发一种设备，以便它可以测量特定的热量和磁化以及Hall效应和7 Tesla超导磁体中的磁性和磁性。在测量特定热量时测量霍尔效应和温度计电阻时，在本应用中制备的数字电压指标用于测量霍尔电阻。最值得注意的结果是稀土钴3至1种化合物的物理特性。首先，电阻会失去线性，并随着温度升高而饱和。此外，当灯笼，praseodimium，neodimium，samarium和4f电子增加时，电阻的线性会系统恢复。这表明在费米表面附近存在相对较高的钴状态，并且3D电子与费米表面之间的相对位置关系取决于4F电子的水平，并表明4F电子与3D电子之间有了新的相关性。我们期待将来能够开发该材料系统以及Ytterbium化合物。