三角格子・正方格子を持つ遷移金属カルコゲナイド化合物の特異な軌道状態と超伝導

• Project/Area Number: 13J06595
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: 物性Ⅱ(磁性・金属・低温)(実験)
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 大槻 太毅 東京大学, 理学系研究科, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000); Fiscal Year 2015: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2014: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2013: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
• Keywords: 超伝導 / 軌道秩序 / 角度分解光電子分光 / Ｘ線吸収分光 / X線吸収分光 / 共鳴X線散乱

Outline of Annual Research Achievements

本研究は三角格子・正方格子を持つ遷移金属カルコゲナイド化合物の電子状態を光電子分光などの様々な手法を用いて軌道状態と超伝導の関連を調べることが目的である。
平成27年度は三角格子を持つ遷移金属カルコゲナイドIrTe2の低温相において、表面に由来する一次元的な電子状態を発見した。IrTe2の低温相ではIr及びTeの電荷軌道整列に伴い、IrTe2面から傾いた擬二次元的な電子状態が理論的には予測されていた。低温相のバルク成分は理論的な予言と一致しており、新たに発見した1次元的な表面状態は、この擬２次元面と表面が交錯することによって形成されていると考えられる。さらに超伝導を示すIr1-xPtxTe2については世界最高分解能を有するレーザー角度分解光電子分光装置を用いてTc=3.1Kの超伝導ギャップの直接観測に成功した。超伝導ギャップは二枚のフェルミ面が近づくところで顕著な異方性を示しており、これらはIrないしTeの強いスピン・軌道相互作用に由来する特殊な超伝導状態である可能性を示唆している。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Coexistence of localized and itnerant electrons in BaFe2X3 (X=S and Se) revealed by photoemission spectroscopy (2015)
  • Author(s): D. Ootsuki,N. L. Saini, F. Du, Y. Hirata, K. Ohgushi, Y. Ueda, T. Mizokawa
  • Journal Title: Physical Review B Volume: 91 Issue: 1 Pages: 014505-014505
  • DOI: 10.1103/physrevb.91.014505
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Bond-Order and the Role of Ligand States in Stripe-Modulated IrTe2 (2014)
  • Author(s): K. Takubo, R. Comin, D. Ootsuki,T. Mizokawa, H. Wadati, Y. Takahashi, G. Shibata, A. Fujimori, R. Sutarto, F. He, S. Pyon, K. Kudo, M. Nohara, G. Levy, I. Elfmov, G. A. Sawatzky, A. Damascelli
  • Journal Title: Physical Review B Volume: 90 Issue: 8 Pages: 081104-081104
  • DOI: 10.1103/physrevb.90.081104
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Coexistence of Bloch Electrons and Glassy Electrons in Ca10(Ir4As8)(Fe2-xIrxAs2)5revealedby angle-resolved Photoemission Spectroscopy (2014)
  • Author(s): K. Sawada, D. Ootsuki,K. Kudo, D. Mitsuoka, M. Nohara, T. Noda, K. Horiba, M. Kobayashi, K. Ono, H. Kumigashira, N. L. Saini, T. Mizokawa
  • Journal Title: Physical Review B Volume: 89 Issue: 22 Pages: 220508-220508
  • DOI: 10.1103/physrevb.89.220508
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Spectromicroscopy of Electronic Phase Separation in KxFe2-ySe2superconductor (2014)
  • Author(s): M. Bendele, A. Barinov, B. Joseph, D. Innocenti, A. Ladecola, A. Bianconi, H. Takeya, Y. Mizuguchi, Y. Takano, T. Noji, T. Hatakeda, Y. Koike, M. Horio, A. Fujimori, D.Ootsuki,T. Mizokawa, N. L. Saini
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 4 Issue: 1 Pages: 1-5
  • DOI: 10.1038/srep05592
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Effectof Pt Substitution on the Electronic Structure of AuTe2 (2014)
  • Author(s): D. Ootsuki,K. Takubo,K. Kudo,H. Ishii, M. Nohara,N. L. Saini, R. Autarto, F. He, T. Z. Regier, G. Levy, G. A. Sawatzky, A. Damascelli, T. Mizokawa
  • Journal Title: Physical Review B Volume: 90 Issue: 14 Pages: 144515-144515
  • DOI: 10.1103/physrevb.90.144515
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Electronic structureof LaO1-xFxBiSe2 (x=0.18) revealed by photoelectron spectromicroscopy (2014)
  • Author(s): N. L. Saini, D. Ootsuki, E. Paris, B. Joseph, A. Barinov, M. Tanaka, Y, Takano, T. Mizokawa
  • Journal Title: Physical Review B Volume: 90 Issue: 21 Pages: 214517-214517
  • DOI: 10.1103/physrevb.90.214517
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Important Roles of Te 5p and lr 5d Spin-Orbit lnteractions on the Multi-bandElectronic Structure ofTriangular Lattice Superconductor Ir_<1-x>Pt_xTe_2 (2014)
  • Author(s): D. Ootsuki, T. Toriyama M. Kobayashi, S. Pyon, K. Kudo, M. Nohara T. Sugimoto, T. Yoshida, M. Horio, A. Fujimori, M. Arita, H. Anzai, H, Namatame, M. Taniguchi, N. L. saini, T. Konishi, Y. Ohta, and T. Mizokawa
  • Journal Title: Journal of the Physical Society of Japan Volume: 83 Issue: 3 Pages: 33704-33704
  • DOI: 10.7566/jpsj.83.033704
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Te 5 p orbitals bring three-dimensional electronic structure to two-dimensional Ir_<0.95>Pt_<0.05>Te_2 (2014)
  • Author(s): D. Ootsuki. T. Toriyama, S. Pyon, K. Kudo, M. Nohara, K. Horiba, M. Kobayashi, K. Ono, H. Kumigashira, T. Noda, T. Sugimoto, A. Fujimori, N. LSaini, T. Konishi, Y. Ohta, T. Mizokawa
  • Journal Title: Physical Review B Volume: 89 Issue: 10
  • DOI: 10.1103/physrevb.89.104506
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Electronic Structure Reconstruction by Orbital Symmetry Breaking in IrTe_2 (2013)
  • Author(s): D. Ootsuki, S. Pyon, K. Kudo, M. Nohara, M. Horio, T. Yoshida, A. Fujimori, M. Arita, H. Anzai, H. Namatame, M. Taniguchi, N. L. saini, T. Mizokawa
  • Journal Title: Journal of the Physical Society of Japan Volume: 82 Issue: 9 Pages: 93704-93704
  • DOI: 10.7566/jpsj.82.093704
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Spin-Charge-Orbital Ordering in Hollandite-Type Manganites Studied by Model Hartreerin-Fock Calculation (2013)
  • Author(s): M. Fukuzawa, D. Ootsuki, T. Mizokawa
  • Journal Title: Journal of the Physical Society of Japan Volume: 82 Issue: 7 Pages: 074708-074708
  • DOI: 10.7566/jpsj.82.074708
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Impact of Local Lattice Disorder on Spin and Orbital Orders in Ca_<2_X>Sr_xRuO_4 (2013)
  • Author(s): T. Sugimoto, D. Ootsuki, T. Mizokawa
  • Journal Title: Journal of the Physical Society of Japan Volume: 82 Issue: 10 Pages: 104714-104714
  • DOI: 10.7566/jpsj.82.104714
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Electronic structure and phase separation of superconducting and nonsuperconducting K_xFe_<2-y>Se_2 revealed by x-ray photoemission spectroscopy (2013)
  • Author(s): M. Oiwake, D. Ootsuki, T. Noji, T. Hatakeda, Y. Koike, M. Horio, A. Fujimori, N. L. Saini, T. Mizokawa
  • Journal Title: Physical Review B Volume: 88 Issue: 22
  • DOI: 10.1103/physrevb.88.224517
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Electronic structure on IrTe2 rレーザー角度分解光電子分光によるIrTe2の超伝導ギャップの直接観測evealed by 3-dimensional ARPES (2015)
  • Author(s): 大槻太毅
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 関西大学（大阪府吹田市）
  • Year and Date: 2015-09-16
• [Presentation] Electronic structure on IrTe2 revealed by 3-dimensional ARPES (2015)
  • Author(s): 大槻太毅
  • Organizer: The 11th Intenational Conference on Materials & Mechanisms of Superconductivity
  • Place of Presentation: CICG (Geneva, Switzerland)
  • Year and Date: 2015-08-23
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 角度分解光電子分光によるIrTe2の低温構造 (2015)
  • Author(s): 大槻太毅
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 早稲田大学(東京都新宿区)
  • Year and Date: 2015-03-21
• [Presentation] 位置分解光電子分光によるIrTe2の電子状態 (2014)
  • Author(s): 大槻太毅
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 中部大学(愛知県名古屋市)
  • Year and Date: 2014-09-08
• [Presentation] Au1-xPtxTe2の光電子分光 (2014)
  • Author(s): 大槻太毅
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 中部大学(愛知県名古屋市)
  • Year and Date: 2014-09-07
• [Presentation] Ir_<1-x>Pt_xTe_2の角度分解光電子分光II (2014)
  • Author(s): 大槻太毅
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 東海大学湘南キャンパス(神奈川県)
  • Year and Date: 2014-03-27
• [Presentation] 超伝導体Ir_<1-x>Pt_xTe_2における角度分解光電子分光 (2014)
  • Author(s): 大槻太毅
  • Organizer: 日本放射光学会
  • Place of Presentation: 広島国際会議場
  • Year and Date: 2014-01-13
• [Presentation] Ir_<1-x>Pt_xTe_2の角度分解光電子分光 (2013)
  • Author(s): 大槻太毅
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 徳島大学常三島キャンパス
  • Year and Date: 2013-09-27
• [Presentation] Multi-band Electronic structure of Ir_<1-x>Pt_xTe_2 revealed by ARPES (2013)
  • Author(s): 大槻太毅
  • Organizer: The international conference on strongly correlated electron systems
  • Place of Presentation: 東京大学本郷キャンパス
  • Year and Date: 2013-08-07