Development of Highly Thermal-Conducting Spin-Materials and Elucidation of the Mechanism of the Thermal Conduction

高导热自旋材料的开发及导热机理的阐明

• 批准号: 22360001
• 负责人: KOIKE Yoji
• 金额: $ 11.81万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22360001/
• 关键词: 熱伝導; 単結晶; 低次元量子スピン系; 銅酸化物; 遷移金属化合物; マグノン; スピノン; スピンによる熱伝導; １次元スピン系; スピン梯子格子系; フラストレーション; コバルト化合物; ニッケル化合物; 1次元スピン系; イジングスピン系; ボーズ・アインシュタイン凝縮; トリプロン; 1次元ボンド交替系; バナジウム酸化物; 熱伝導; 単結晶; 低次元量子スピン系; 銅酸化物; 遷移金属化合物; マグノン; スピノン; スピンによる熱伝導; １次元スピン系; スピン梯子格子系; フラストレーション; コバルト化合物; ニッケル化合物; 1次元スピン系; イジングスピン系; ボーズ・アインシュタイン凝縮; トリプロン; 1次元ボンド交替系; バナジウム酸化物

We have grown high-quality single crystals of low-dimensional quantum-spin systems, measured the thermal conductivity and investigated the mechanism of large thermal conductivity due to spins, in order to develop new electrically insulating and highly thermal-conducting materials using thermal conduction due to spins. As a result, we have found new several factors of large thermal conductivity due to spins as follows. (1)Uniform nearest-neighboring exchange-interaction. (2)Heisenberg spin system. (3)Large quantum-spin-number. (4)Bose-Einstein condensed state of magnetic excitations. (5)Large spin-fluctuations due to spin frustrations.

我们已经种植了低维量子旋转系统的高质量单晶，测量了导热性，并研究了由于旋转而引起的大型导热性的机制，以便使用旋转后的热传导开发新的电气绝缘和高度热导导材料。结果，我们发现了由于旋转而引起的较大热导率的新的新因素，如下所示。 （1）均匀的最近邻近交换交换。 （2）海森堡自旋系统。 （3）大量子旋转数。 （4）Bose-Einstein凝结的磁激发状态。 （5）由于旋转挫败感引起的大型自旋 - 裂变。