純良単結晶を用いた超100K級銅酸化物高温超伝導体の電子相図の構築

• Project/Area Number: 25K00950
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 13030:Magnetism, superconductivity and strongly correlated systems-related
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: 西尾 太一郎 東京理科大学, 理学部第二部物理学科, 教授 (40370449)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 永崎 洋 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 首席研究員 (20242018) ; 竹下 直 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 量子・AI融合技術ビジネス開発グローバル研究センター, 主任研究員 (60292760) ; 堀尾 眞史 東京大学, 物性研究所, 助教 (80897025) ; 石田 茂之 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (90738064)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000); Fiscal Year 2027: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000); Fiscal Year 2026: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000); Fiscal Year 2025: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
• Keywords: 銅酸化物高温超伝導体 / 電子相図 / 輸送現象・磁気測定 / 角度分解型光電子分光 / 高圧下物性測定

Outline of Research at the Start

近年、申請者らは、独自開発した方法によりHg系高温超伝導体の純良な大型単結晶の育成に成功した。Tl系においても同様な方法により成功する見込みである。本研究では、これらのHg・Tl系の単結晶試料を用いて、（１）電気抵抗率、帯磁率などのバルク特性評価、および、（２）角度分解型光電子分光、走査型トンネル顕微鏡・トンネル分光による電子状態評価を行う。具体的なゴールとして、Hg・Tl系の基礎的な常伝導・超伝導パラメータの決定、ドーピング電子相図の確立と競合秩序相の探索、顕著な転移温度の圧力効果の原因解明の3つを設定する。本研究で得られた結果を基に、Hg・Tl系で高い転移温度が実現している原因を特定する。