2022年4月から10月の間にEuSn2P2とEuSn2As2の多結晶・単結晶の作製を実施した。併行して、数 mm 角の微少単結晶に対するスコッチテープ法(機械的剥離法)による薄膜化を、神原研究室のマイクロマニピュレータ、スコッチテープ、石英(SiO2の結晶)基板を用いて実施した。得られた試料の化学分析として顕微Raman散乱による結晶相の間接測定を定性的に行った。得たRamanスペクトルはArguillaら(2019)の報告と類似の主構造を示す。劉、志村(修士課程学生)、京都大学複合研 瀬戸、北尾と共同でEuSn2P2ののスピン状態をメスバウワ分光により測定した。Eu、Snはともに低温で自発自分極を示す。自発磁化の定量評価は、解析誤差が数十%程度の大きさで存在するため、この解析誤差を減らす新しいモデルを現在は準備中である。この研究テーマで中心として扱うファンデルワールス型二次元材料 EuSn2Pn2 (Pn = P, As)の相転移制御に関する外部発表の開始に先立ち、過去の文献調査と現在の研究チームにて可能な研究方法の再検討の会議を2022年10月に神原、海住、野村、的場研究室修士課程 2年 山田、学部4年 清水で行った。信頼性の高い発表をするためには、EuSn2Pn2を理論的に熱かった論文内で良く言及される「curved Fermi surfaces」と名付けられた仮想状態を、実験においても信頼し使用可能か否かについては、論点となることを確認した。「Thin film preparation and Raman spectroscopy of EuSn2As2 (EuSn2As2の薄膜の準備とRamanスペクトル)」と題したポスター発表を2022年11月のKJMST2022 (in Materials research society of Korea, fall conference 2022)にて山田悠太朗が行った。この発表はMaterials research society of Koreaにて優秀ポスター賞を受賞した。「ファンデルワールス型二次元材料 EuSn2P2の元素選択的な磁性」と題した口頭発表を、2023年3月の第70回 応用物理学会春期学術講演会にて行った。
From April 2022 to October 2022, polycrystalline and single crystalline samples of EuSn2P2 and EuSn2As2 were prepared. Simultaneously thinning of small single crystalline samples, whose scales are 2-5 mm, have been performed by the scotch tape method (mechanical peeling method) using a micromanipulator, scotch tape, and quartz (SiO2 crystals) substrate. We have used microscopic Raman scattering spectroscopy to analyze qualitative indirect measurements of crystallographic phases of the samples. Our spectrum exhibits a dominant structure, which is as same as that of previous report by Arguilla, et al. in 2019 (Arguilla 2019). While the Raman shift value of present research was clearly different from that of Arguilla 2019. Physical and chemical mechanism for the difference will be revealed in 2023.
In October 2022, Prior to the outreach on "the phase transition control of the van der Waals type two-dimensional material EuSn2Pn2 (Pn = P, As)", we discussed on previously reported experimental and theoretical literatures and evaluate the reliability of the literatures. We also discussed on the current research and possible research. Kamihara, Kaiju, Nomura, two students (Yamada and Shimizu in Matoba laboratory) concluded that the hypothetical state named "curved Fermi surfaces", which is often referred to in the theoretically hot papers on EuSn2Pn2, should be criticized in a view point of practicality. Yamada reported a poster presentation entitled "Thin film preparation and Raman spectroscopy of EuSn2As2" at KJMST2022 (in Materials research society of Korea, fall conference 2022) in November 2022. The poster presentation was awarded as an excellent poster presentation. Kamihara reported an oral presentation entitled "Element-selective magnetism of van der Waals-type two-dimensional material EuSn2P2" at the 70th JSAP Spring Meeting in March 2023.
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