研究発表 - 神原　陽一

六方晶層状化合物EuSn2As2の自発分極

平田昂輝，坂上良介，的場正憲，神原陽一

第43回 日本磁気学会学術講演会, 

2019年09月

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ポスター発表

二次元近藤格子系EuSn2As2の熱電変換性能

坂上良介, 狩俣春成, 後藤陽介, 東 伸彦, 平田昂輝, 中西 愛, 岩崎 秀, 山口 道太郎, 北脇 樹, 水口佳一, 的場正憲, 神原陽一

第43回 日本磁気学会学術講演会, 

2019年09月

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口頭発表（一般）

ペロブスカイト関連複合アニオン層状化合物の酸素欠陥と磁性

藤乘優治郎, 中西愛, 神原陽一

日本物理学会2019年秋季大会 （岐阜大学） , 

2019年09月

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口頭発表（一般）

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鉄系層状高温超伝導体の1つであるSr2VFeAsO3 (21113V)1は, ペロブスカイト関連Sr2VO3層とPbO型FeAs層が互いに積層した複合アニオン層状化合物(Mixed anion layered compounds: MALCs)である. 21113Vは, 酸素欠損量()  0.145 の酸素欠損量()を示す化学組成においてバルク超伝導相2を示すのみならず, Powder-in-tube (PIT)法により超電導線材が作製可能3であり, 高機能な酸素発生電気化学触媒4である. すなわち, 多機能な材料といえる. Nakamuraらは, 21113V ( = 0)の安定な磁性相を分子式中の鉄(Fe), バナジウム(V)ともに反強磁性と報告した.5 ところで, 21113Vの安定な磁性相は, の変化に対応し変化する.2 しかしながら, 実験的に得られる  0の化学組成を示す21113Vの磁性相と比較可能な理論的な磁性相モデルは, いまだ不明であった. 我々は, 21113V ( = 0, 0.25, 0.5)の 21113Vにおける酸素欠損由来の磁性相転移の詳細を, 密度汎関数理論(DFT)に基づき報告する. 21113V (0)のVはフェリ磁性を示す.2 21113V (0)は, 低温において常伝導相を示す ~ 0.25において最大の自発磁化を示す.2 21113Vの磁気相図は, DFTに基づき得られた21113V中のFe, Vの理論的なスピン分極により支持される.6

共鳴軟X線散乱によるEu系層状磁性体の磁気構造の解明

平田靖透, 櫻木俊輔, 池田啓祐, 中尾裕則, 山崎裕一, 坂上良介, 神原陽一, 近藤猛, 和達大樹

日本物理学会2019年秋季大会 （岐阜大学） , 

2019年09月

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口頭発表（一般）

バルク層状磁性体に生じる非従来型異方的超伝導

櫻木俊輔, 佐々木秀, 明石遼介, 坂上良介, 黒田健太, C. Bareille, 橋本嵩広, 長島椿, 木下雄斗, 平田靖透, 下澤雅明, 浅井晋一郎, 土居抄太郎, 辻本直人, 國定聡, 野口亮, 黒川輝風, 東伸彦, 平田昂輝, T. K. Kim, C. Cacho, 益田隆嗣, 徳永将史, 和達大樹E, 岡﨑浩三, 辛埴, 神原陽一, 山下穣, 近藤猛

日本物理学会2019年秋季大会 （岐阜大学） , 

2019年09月

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口頭発表（一般）

Computational chemical analysis on element-specific magnetic phases in a mixed anion layered compound superconductor, Sr2VFeAsO3-delta

Yujiro TOJO, Manami NAKANISHI, Yoichi KAMIHARA

The 6th Japan-Korea International Seminar on Materials Science and Engineering (JKMST2019) （Sapporo, Japan） , 

2019年08月

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口頭発表（招待・特別）, The Materials Science Society of Japan, Materials Research Society of Korea

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複合アニオン層状化合物Sr2VFeAsO3-δは超伝導体である。TojoらはSr2VFeAsO3-δの磁気状態相図を実験により作成し報告した。ところが、Sr2VFeAsO3-δの磁気構造、状態密度、準安定相について、酸素欠損を考慮した密度汎関数理論(DFT)に基づき報告した例は我々の知る限り存在しない。自ら作成した磁気状態相図の計算機化学的な解釈を報告する。

Thermoelectric properties of mixed anion layered compoundSr2VFeAsO3-δ (δ = 0.150)

S. Iwasaki, M. Yamaguchi, R. Sakagami, K. Kihou, C. H. Lee, and Y. Kamihara

The 6th Japan-Korea International Seminar on Materials Science and Engineering (JKMST2019) （Sapporo, Japan） , 

2019年08月

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ポスター発表, The Materials Science Society of Japan, Materials Research Society of Korea

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複合アニオン層状化合物 (MALC) Sr2VFeAsO3-δ の熱電能を高温領域において明らかにした。
Sr2VFeAsO3-δは 0.031 =< δ =< 0.145 で超伝導相を示し、0.124 =< δ =< 0.631でフェリ磁性を示す。このフェリ磁性相は、転移付近において熱電能の大きさを増加させるとの作業仮説があり、その検証を行った。 Sr2VFeAsO3-δ (δ = 0.150)の低空隙率試料を作製し、その無次元性能指数ZTは 5×10-5 であった。

Crystallographic phases in Y0.77Gd0.23Ba2Cu3O7-δ thin film annealed in the range of 573 K to 673 K

S. Kozutsumi, S. Iwasaki, M. Matoba, Y. Kamihara, M. Miura

The 6th Japan-Korea International Seminar on Materials Science and Engineering (JKMST2019) （Sapporo, Japan） , 

2019年08月

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ポスター発表, The Materials Science Society of Japan, Materials Research Society of Korea

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(Y,Gd)Ba2Cu3O7-δ((Y,Gd)BCO)薄膜の熱処理に関する温度(T)圧力(P)相図について報告する。アニール温度は 573-673 Kである。
このTP相図は、(Y,Gd)BCO薄膜に対するアニオン置換等の条件出しに必要である。試料として用いた(Y,Gd)BCO薄膜は金属有機物堆積(MOD)法により作製した。
試料のTcは92.5 K であった。673 Kで熱処理を行った(Y,Gd)BCO薄膜の結晶構造は直方晶である。

Thermal transport properties of mixed anion layered compound Sr2CrFeAsO3-delta,

H. Karimata, M. Yamaguchi, S. Iwasaki, R. Sakagami, Y. Goto, Y. Mizuguchi, M. Matoba, Y. Kamihara

The 6th Japan-Korea International Seminar on Materials Science and Engineering (JKMST2019) （Sapporo, Japan） , 

2019年08月

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ポスター発表, The Materials Science Society of Japan, Materials Research Society of Korea

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多結晶のSr2CrFeAsO3-δを作製し、ホットプレスにより低空隙率多結晶 Sr2CrFeAsO3-δ (δ=0.250)(以下試料)を得た。
酸素量はYamaguchiらの方法により決定した。この試料はc軸にわずかに配向している。Sr2CrFeAsO3-δの電気抵抗率は473 Kで58 mΩ cmである。室温での熱伝導率は 3.5 W m-1 K-1 である。

Spontaneous magnetic polarization of a layered hexagonal compound, EuSn2As2

K. Hirata, R. Sakagami, M. Matoba, Y. Kamihara

The 6th Japan-Korea International Seminar on Materials Science and Engineering (JKMST2019) （Sapporo, Japan） , 

2019年08月

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ポスター発表, The Materials Science Society of Japan, Materials Research Society of Korea

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EuSn2As2は2017年にArguillaらが報告した新規な磁性体である。EuSn2As2は、R3-mの空間群で有り、Eu2+層と[Sn2As2]2-層の間はvan der Waals 力で結合している。学会では、多結晶EuSn2As2の自発磁化について報告する。自発磁化はArrott plotにより求めた。

Several possible electronic phases in FeS and SrTiO3 interface based on density functional theory

K. Watanabe, S. Higashi, M. Nakanishi, M. Matoba, Y. Kamihara

The 6th Japan-Korea International Seminar on Materials Science and Engineering (JKMST2019) （Sapporo, Japan） , 

2019年08月

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ポスター発表, The Materials Science Society of Japan, Materials Research Society of Korea

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SrTiO3上にFeSe単分子層を成長させたデバイスの電子状態を密度汎関数理論(DFT)により求めた。このFeSe単分子層は,超伝導転移温度 40 K を示し、この数値はFeSeのうちで最も高いTcである。この高いTcはデバイスの構造とFe-Se4四面体構造の局所構造により決定されていると考えられる。我々は、このデバイス構造の電子状態をDFTにより調べた。

層状オキシカルコゲナイドLaCuChO (Ch = S, Se, Te)の熱伝導率に対する非調和格子動力学による理論検証

北脇樹，中西愛，神原陽一

日本材料科学会主催 2019年度学術講演大会 （関東学院大学KGU関内メディアセンター8階 （神奈川県横浜市中区太田町2-23）） , 

2019年05月

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口頭発表（一般）, 日本材料科学会

密度汎関数理論による酸素発生触媒CaCu3Fe4O12の水分子吸着能評価

河嶋丈富，中西愛，渡邉健太郎, 神原陽一，的場正憲

日本材料科学会主催 2019年度学術講演大会 （関東学院大学KGU関内メディアセンター8階 （神奈川県横浜市中区太田町2-23）） , 

2019年05月

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口頭発表（一般）, 日本材料科学会

酸素欠損を持つCaTiO3の密度汎関数理論による熱力学的安定性評価

青木佑介，中西愛，渡邉健太郎，神原陽一

日本材料科学会主催 2019年度学術講演大会 （関東学院大学KGU関内メディアセンター8階 （神奈川県横浜市中区太田町2-23）） , 

2019年05月

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口頭発表（一般）, 日本材料科学会

低温で熱処理された銅酸化物超伝導体Y0.77Gd0.23Ba2Cu3O7-δ薄膜の結晶相評価

小堤渉平，岩崎秀，的場正憲，神原陽一，三浦正志

日本材料科学会主催 2019年度学術講演大会 （関東学院大学KGU関内メディアセンター8階 （神奈川県横浜市中区太田町2-23）） , 

2019年05月

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ポスター発表, 日本材料科学会

層状反強磁性体EuSn2As2における磁気に結合した二次元電子状態の観測

櫻木俊輔, 坂上良介, 黒田健太, C. Bareille, 東伸彦, 岩竹翼, 佐々木秀, 土居抄太郎, 辻本直人, 明石遼介, 國定聡, 野口亮, 黒川輝風, T. K. Kim, C. Cacho, 辛埴, 神原陽一, 近藤猛

日本物理学会 第74回年次大会（2019年） （〒819-0395 福岡市西区元岡744 九州大学伊都キャンパス） , 

2019年03月

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口頭発表（一般）

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近年、新奇機能性材料の創出の観点から、機能性二次元材料をファンデルワールス力により積層した層状物質が注目を集めている。これらの物質系では、層間の電気的、光学的、またスピン軌道結合を自在に設計し、制御することが可能になると期待される。このような観点から、我々は二次元(層内)強磁性Eu 層により二枚のSnAs 層が挟まれたEuSn2As2に関して研究を行った。

熱電物質LaOBiS2-xSexにおける電子・局所結晶構造の分光測定

寺嶋健成, 矢野佑幸, Paris Eugenio, 後藤陽介, 水口佳一, 神原陽一, 脇田高徳, 村岡祐治, Saini Naurang L., 横谷尚睦

日本物理学会 第74回年次大会（2019年） （〒819-0395 福岡市西区元岡744 九州大学伊都キャンパス） , 

2019年03月

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口頭発表（一般）

Magnetic and structural properties of superconducting mixed anion layered compound, La(Ca)FeAsO(F)

K. Kaneyasu, M. Matoba, Y. Kamihara

The 5th Korea-Japan International Seminar on Materials Science and Engineering (KJMST2018), A Joint seminar with 2018 Fall conference of the Materials Research Society of Korea （Yeosu, Korea） , 

2018年11月

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ポスター発表, K-MRS, MSSJ

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鉄系高温超伝導体のLa(Ca)FeAsO(F)はLaFeAsOを母相とした室温合成が可能な化学組成としては、最高の超伝導転移温度(Tc)　31.5 K を示す。 La(Ca)FeAsO(F)の磁性、格子定数の変化、及び局所構造変化を報告する。

Magnetic properties of perovskite-related mixed anion layered compounds, Sr2TMFeAsO3-delta, (TM: Cr, V)

KAMIHARA Yoichi

The 5th Korea-Japan International Seminar on Materials Science and Engineering (KJMST2018), A Joint seminar with 2018 Fall conference of the Materials Research Society of Korea （Yeosu, Korea） , 

2018年11月

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口頭発表（招待・特別）, K-MRS, MSSJ

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ペロブスカイト型酸化物は強誘電体や強磁性体を含む機能性材料である。その電気的磁気的性質は1970年にGoodenoughとLongonによりまとめられた。このペロブスカイト関連層状酸化物をふくむ混合アニオン層状化合物Sr2TMFeAsO3-, (TM: Cr, V)の磁性を報告する。

Electrical structure and thermal properties of ZrCuSiAs type mixed anion layered compounds

M. Nakanishi, M. Matoba, Y. Kamihara

The 5th Korea-Japan International Seminar on Materials Science and Engineering (KJMST2018), A Joint seminar with 2018 Fall conference of the Materials Research Society of Korea （Yeosu, Korea） , 

2018年11月

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ポスター発表, K-MRS, MSSJ

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熱電変換材料の性能は無次元性能指数ZT=S2σT/κ、すなわちゼーベック係数(S)、電気伝導率(σ)、絶対温度(T)、熱伝導率(κ)より定義される。ZTが1を超えると実用的な熱電材料といえる。混合アニオン層状化合物の1111系BiCuSeOは1付近のZTを示すことが知られている。われわれは1111系AeMnPnF (Ae: アルカリ土類)の熱電変換性能を非経験的計算により部分的に予想した。