２次元超伝導体中で見出された新規量子磁気ゆらぎの特性究明
| Project/Area Number |
16F16028
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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 | 外国 |
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| Research Field |
Condensed matter physics II
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
青木 勇二 首都大学東京, 理工学研究科, 教授 (20231772)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
JHA RAJVEER 首都大学東京, 理工学研究科, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2016-07-27 – 2018-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2017)
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| Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | 超伝導 / トロポジカル物質 / ワイル半金属 / 2次元超伝導体 / 巨大磁気抵抗 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ファンデルワールス積層構造を有し強い2次元性を持つ２つの化合物系、BiS2系超伝導体とダイカルコゲナイドMX2系に着目して、特異な電子状態の究明と探索を進めた。
ダイカルコゲナイドMX2系では、WTe2を中心に調べた。この物質は、角度分解光電子分光実験によりトロポジカル物質の一種であるワイル半金属に属するものと考えられている。残留抵抗比が1300以上に達する世界最高レベルの高純度単結晶育成に成功し、これを用いて電子輸送効果の精密測定を行った。本系のホール係数は負であり、正孔と比較して、電子の方が高い移動度を持つものと理解されていたが、本実験により、3 K以下の低磁場領域でホール係数の符号が正へと符号反転している異常を発見した。この現象は、電子と正孔の移動度が、互いに異なる特異な温度依存性を持つことを示唆しており、リフシッツ転移（光電子分光や熱電能の温度依存から、より高温領域に現れるものと考えられている）に関係している可能性がある。本系のトポロジカル電子状態を究明する上で重要な知見を与えているものと考えられる。
さらに、まだ実験が行われていない強磁場領域の電子輸送を明らかにするため、東京大学物性研究所国際超強磁場科学研究施設においてパルス強磁場中の電子輸送測定を行った。50テスラの強磁場領域においても、電気抵抗が飽和傾向を示すことなく上昇を続けており、キャリアが非常に高い精度で補償していることがわかった。また、シュブニコフドハースファンアルフェン振動を明瞭に観測し、これを解析することにより、フェルミポケットの情報を明らかにすることができた。さらに、MoTe2の純良単結晶の育成にも成功し、これを用いた研究も進めた。
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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
(2 results)
Research Products
(14 results)
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[Presentation] 角度分解光電子分光によるWTe2 のバンド構造2017
Author(s)
松本凌弥, 岡本陽平, 杉本拓也, 溝川貴司, 堀場弘司, 小野寛太, 組頭広志, Naurang Saini, Rajveer Jha, 東中隆二, 松田達磨, 青木勇二
Organizer
日本物理学会第2017年秋季大会
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