초록 ▼

● 고체 내에서의 전자 간 상호작용의 본질을 분석하기 위해서는 스핀/전하/궤도/격자 자유도 사이의 결합 관계를 체계적으로 이해하는 것이 중요하다. 따라서 전자의 강상관성을 고려한 전하/격자 및 스핀/궤도 상호작용 그리고 그로 인해 유도되는 스핀과 격자의 결합현상을 포함한 통합적인 분석이 필요한 분야이다.
● 본 연구의 목표는 강 상관 전자계의 전기/자기 결합효과 즉, 자기장에 의해 전기분극의 유도 또는 전기장에 의한 자성의 유도 구현을 위해 물리적, 화학적 변화에 따른 스핀/전하/궤도/격자간의 상호작용을 새롭게 이해하고, 실제

● 고체 내에서의 전자 간 상호작용의 본질을 분석하기 위해서는 스핀/전하/궤도/격자 자유도 사이의 결합 관계를 체계적으로 이해하는 것이 중요하다. 따라서 전자의 강상관성을 고려한 전하/격자 및 스핀/궤도 상호작용 그리고 그로 인해 유도되는 스핀과 격자의 결합현상을 포함한 통합적인 분석이 필요한 분야이다.
● 본 연구의 목표는 강 상관 전자계의 전기/자기 결합효과 즉, 자기장에 의해 전기분극의 유도 또는 전기장에 의한 자성의 유도 구현을 위해 물리적, 화학적 변화에 따른 스핀/전하/궤도/격자간의 상호작용을 새롭게 이해하고, 실제 상용화되고 있는 초전도선의 전류 수송 능력을 최적화 하는 방법의 연구이다.
● 구체적으로는 1) Ca 치환에 따른 (Sr1-xCax)3Ru2O7 전이산화물의 페르미면 변화와 외부 자기장과 압력 효과 연구, 2) Mn 치환에 따른 DyFe1-xMnxO3 다중강성 물질의 자기전기적 효과와 외부자기장과 압력에 의한 변화 연구, 3) 고온초전도체인 Bi2212나 YBCO 같은 고온 초전도체에서 grain 경계와 변형에 의한 초전도성 변화 연구이다. 더 나아가 이 연구에서 구축된 방법으로 새로운 물질에서 매개변수의 상관관계 정도를 알아내고자 하였다.
● 구체적인 연구결과는 다음과 같다.
· 철-기반, 비철 초전도체의 초전도 메커니즘을 이해하기위해 도핑에 따른 초전도 파라미터의 변화 측정 :BeFe2-xRuxAs2의 전기적 자기적 성질의 비등방성 연구
· SrPd2Ge2 비철 초전도체의 임계자기장 연구
· 상용화된 Nb3Sn 초전도 선재의 최적화된 전류흐름 조건 연구
· Ca 치환에 따른 (Sr1-xCax)3Ru2O7 전이 산화물의 페르미면 변화와 외부 자기장과 압력 효과 연구
· 다중강성 물질의 자기전기적 효과와 외부자기장과 압력에 의한 변화 연구
· 철-기반과 새로운 비철초전도체의 도핑에 따른 전자 구조 변화 측정을 통한 초전도 메커니즘 이해
:Sr2VO3FeAs 단결정 성장 및 초전도 전이와 자기적 성질 연구
· 디락 물질의 금속 상태에서의 전자 구조 변화 측정을 통한 물리적 성질 파악
:AeMnBi2 (Ae = Sr, Eu) 단결정 합성 및 c축 자기저항의 각도의존성 측정
· 초전도 박막 및 양자 소자의 자기적 성질 연구를 위한 토크 측정과 압력에 의한 초전도 성질 변화연구
· 5GPa 수준의 Bridgemann type 압력셀 제작
: 최종목표는 극저온 고자기장하에서의 물성측정이며 현재 압력셀의 안정성 향상과 극저온에서의 테스트를 앞두고 있다. 향후 완성된 압력셀을 이용하여 다양한 물성측정이 기대된다.
● 3년의 연구기간동안 발표된 SCI급 연구 논문은 모두 4편이고 비SCI 연구논문은 2편이다. 본 연구자가 주되게 관여한 부분이 물성 측정이기 때문에 공동연구로 참여하여 게재된 논문이 많았다. 현재 측정했던 결과분석을 완료하였고, 2편의 주저자로 논문 게재를 준비하고 있다.

목차 Contents

• 일반연구자지원사업 최종(결과)보고서 ... 1
• 목 차 ... 3
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 4
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 5
• 1. 연구과제의 개요 ... 5
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 5
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 6
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 7
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 7
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 ... 7
• Ⅲ. 연구성과 ... 8