有機分子インターカレーションによる新超伝導体の創製と超伝導発現機構の研究
| Project/Area Number |
15J00940
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Condensed matter physics II
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
畑田 武宏 東北大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2015-04-24 – 2018-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2017)
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| Budget Amount *help |
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2017: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2016: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
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| Keywords | 超伝導 / インターカレーション / セレン化鉄 / 二次元層状物質 / 有機分子 / アルカリ金属 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
・今年度の研究目的
FeSeにCsとNH3をインターカレートしたCs0.4(NH3)yFeSeにおいて、圧力を印加するにつれd値とTcが減少することが報告された。7 GPaまでの圧力印加で、d値が0.81 nmから0.75 nmまで減少し、Tcは31 Kから14 Kまで減少している。しかし、圧力を20 GPaまで印加すると従来のFeSe系超伝導体とは異なる電子状態に変化し、Tc = 48 Kを持つ新たな超伝導相が出現することも報告されている。そこで、FeSeにLiとエチレンジアミン(EDA) C2H8N2をインターカレートしたFeSe系インターカレーション超伝導体Lix(C2H8N2)yFe2-zSe2へ圧力を印加し、Tcの圧力依存性を調べた。
・今年度の研究結果
Lix(C2H8N2)yFe2-zSe2へ静水圧を印加し、電気抵抗の温度依存性を測定した。圧力はダイヤモンドアンビルセルを用いて印加した。その結果、7 GPaまで圧力を印加してもTcは45 K近傍から変化しないことが分かった。また、Lix(C2H8N2)yFe2-zSe2のd値の収縮率が先行研究で報告されているCs0.4(NH3)yFeSeのd値の収縮率と同じだと仮定すると、圧力印加後のLix(C2H8N2)yFe2-zSe2のd値は、1.04 nmから0.96 nm程度に減少していると推察された。昨年度までの研究結果からFeSe系超伝導体は、d < 0.9 nmにおいてはd値の伸長に伴いTcは上昇し、d > 0.9 nmにおいてはd値によらずTcは一定になることがわかっている。Lix(C2H8N2)yFe2-zSe2とCs0.4(NH3)yFeSeのTcの圧力依存性はFeSe系超伝導体のTcとd値の関係を支持する結果となった。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(8 results)
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[Journal Article] Enhanced superconducting transition temperature in hyper-interlayer-expanded FeSe despite the suppressed electronic nematic order and spin fluctuations2015
Author(s)
M. M. Hrovat, P. Jeglic, M. Klanjsek, T. Hatakeda, T. Noji, Y. Tanabe, T. Urata, K. K. Huynh, Y. Koike, K. Tanigaki, and D. Arcon
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Journal Title
Physical Review B
Volume: 92
Issue: 9
Pages: 094513-094513
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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