Pressure-induced Magnetic Phase Transition and Structural Change in the Quantum Spin Liquid System Cu_2(C_5H_<12>N_2)_2Br_4(Condensed Matter: Electronic Structure, Electrical, Magnetic and Optical Properties)

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概要

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• The effect of pressure on the quantum spin liquid system Cu_2(C_5H_<12>N_2)_2Br_4, which is isostructural with Cu_2(C_5H_<12>N_2)_2Cl_4 and has a spin gap Δ/k_B=21.3K, was investigated through magnetic measurements and crystal structural analyses. The susceptibility and magnetization begin to behave gaplessly in a drastic manner above P=4kbar, and the antiferromagnetic phase transition is clearly observed at T=2.8K. The spin liquid state survives even above P=4kbar and coexists with the antiferromagnetic component. The above magnetic transition might be involved in the pressure-induced structural change, which is observed between P=3 and 4kbar. Above P=4kbar, the compound enters the commensurate phase with a 10a×b×2c-type superstructure as the parent structure. These results suggest that the pressure in the frustrated three-dimensional quantum antiferromagnets gives rise to an antiferromagnetic phase via the crystal structural change, which coexists with the spin liquid phase in the considered pressure region.

• 社団法人日本物理学会の論文
• 2006-04-15

著者

• 田中 仁

  京大エネ

• Takagi S

  Department Of Quantum Matter Graduate School Of Advanced Sciences Of Matter Hiroshima University

• Deguchi Hiroyuki

  Department of Applied Science, Faculty of Engineering, Kyushu University

• Suzuki T

  Fac. Of Engineering Kyushu Inst. Of Technol. Kitakyushu 804-8550 Jpn

• Tsutsui Satoshi

  Department Of Materials Science And Technology Iwate University

• Suzuki T

  Issp University Of Tokyo

• Tajiri Takayuki

  Fac. Of Sci. Fukuoka Univ. Fukuoka 814-0180 Jpn

• Saito T

  Faculty Of Engineering Kyushu Institute Of Technology

• SUDA Toshimi

  The Institute of Physical and Chemical Research

• TAJIRI Takayuki

  Department of Electronics, Faculty of Engineering, Kyushu Institute of Technology

• MITO Masaki

  Department of Electronics, Faculty of Engineering, Kyushu Institute of Technology

• TAKAGI Seishi

  Department of Electronics, Faculty of Engineering, Kyushu Institute of Technology

• Susaki Tomofumi

  Department Of Physics And Department Of Complexity Science And Engineering University Of Tokyo:(pres

• Suzuki T

  Graduate School Of Science And Technology Chiba University

• Tajiri Takayuki

  Department Of Electronic Engineering Kyushu Institute Of Technology

• Takagi Seishi

  Department Of Electrical Engineering Faculty Of Engineering Osaka University:department Of Electrica

• Deguchi Hiroyuki

  Department Of Applied Science Faculty Of Engineering Kyushu University

• Tsutsui Satoshi

  Department Of Material Physics Faculty Of Engineering Science Osaka University

• Mitome Masanori

  National Institute Of Materials Science

• Motokawa Mitsuhiro

  Crest Japan Science And Technology:institute For Material Research Tohoku University

• Suzuki Taira

  Department Of Mterials Science And Technology Science University Of Tokyo

• Mino M

  Okayama Univ. Okayama

• DEGUCHI Hiroyuki

  Department of Electronics, Faculty of Engineering, Kyushu Institute of Technology

• Tajiri Takayuki

  Department of Chemistry, Faculty of Science, Saitama University

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