マンガンモノシリサイド

マンガンモノシリサイド

ゾーン溶融法で製造されたMnSi
左手系と右手系の MnSi 結晶の構造 (単位セルあたりの原子数が異なる 3 つのプレゼンテーション)
名前
IUPAC名 マンガンシリサイド
識別子
CAS番号	12626-89-0 いいえ
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像
パブケム CID	49854137
InChI InChI=1S/Mn.Si キー: PYLLWONICXJARP-UHFFFAOYSA-N
笑顔 [Si].[Mn]
プロパティ
化学式	マンガン
モル質量	83.023 グラム/モル
融点	1,280 °C (2,340 °F; 1,550 K) [2]
磁化率（χ）	31.3 × 10−6エミュー/グラム[1]
熱伝導率	0.1 W/(cm·K) [2]
構造
結晶構造	キュービック[3]
空間群	P2 1 3（No. 198）、cP8
格子定数	a  = 0.45598(2) nm
数式単位( Z )	4
危険
引火点	不燃性
関連化合物
その他の陰イオン	マンガンゲルマニウム
その他の陽イオン	鉄シリサイド コバルトシリサイド
関連化合物	二珪化マンガン
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。 いいえ （それは何ですか  ？） はいいいえ インフォボックス参照

マンガンモノシリサイド( MnSi ) は、マンガンのシリサイドである金属間化合物です。宇宙塵中に 鉱物ブラウンレアイトとして存在します。MnSi は反転中心のない立方結晶格子を持ち、そのため結晶構造は螺旋状で、右手と左手のキラリティーを持ちます。

MnSi は常磁性 金属で、29 K 以下の極低温では強磁性体に変わります。強磁性状態では、MnSi 内の電子スピンの空間配置が磁場によって変化し、らせん状、円錐状、スキルミオン状、および規則的な強磁性相を形成します。

マンガンモノシリサイドは非化学量論的化合物であり、1:1 Mn:Si組成、格子定数、その他多くの特性が結晶の合成と処理履歴に応じて変化することを意味します。^[3]

MnSiは反転中心を持たない立方結晶格子を持つため、その結晶構造は右手と左手のキラリティーを持つ螺旋状である。低温および低磁場下では、MnSiの磁気構造は、(111)結晶面に平行に並ぶ強磁性層の積層として記述できる。磁気モーメントの方向は、反対称交換により、層ごとに小さな角度で変化する 。^[3]

T _c = 29 K以下の温度に冷却すると、MnSiは常磁性から強磁性状態に変化します。転移温度T _cは圧力の増加とともに低下し、1.4 GPaで消失します。^[3]

MnSi の電子スピンは、印加磁場の値によって異なるが規則的な空間配置を示します。これらの配置は、らせん状、スキルミオン、円錐状、および規則的な強磁性体と名付けられています。これらは温度と磁場だけでなく電流によっても制御でき、スキルミオンを操作するために必要な電流密度 (~10 ⁶ A/m ^{2 ) は、従来の強磁性体の}磁区を移動させるために必要な電流密度の約 100 万分の 1 です。その結果、MnSi のスキルミオンは超高密度磁気ストレージデバイスに応用できる可能性があります。^[4]

ブリッジマン法、ゾーン溶融法、チョクラルスキー法を用いて溶融物から直接結晶化することで、センチメートル規模のMnSi単結晶を作製することができる。^[3]

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