Study of chilarity induced spin selectivity effect by advanced spectroscopy

• Project/Area Number: 25K01655
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 29010:Applied physical properties-related
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 奥田 太一 広島大学, 放射光科学研究所, 教授 (80313120)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 戸川 欣彦 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (00415241) ; 神林 直哉 京都工芸繊維大学, 材料化学系, 准教授 (50706752) ; 加藤 浩之 大阪大学, 大学院理学研究科, 准教授 (80300862)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2027: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2026: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2025: ¥10,140,000 (Direct Cost: ¥7,800,000、Indirect Cost: ¥2,340,000)
• Keywords: キラリティ誘起スピン選択効果 / スピン分解光電子分光

Outline of Research at the Start

本研究ではCISS効果のミクロスコピックな理解を目的として、スピン分解光電子分光によりキラル物質中を伝搬する電子のスピン偏極度を観測し、CISS効果の実験的検証を行う。試料としては神林・加藤らにより合成される有機キラル分子と、戸川らにより成長される無機キラル結晶を利用する。確実にキラル物質中を伝搬した電子を観測するため、励起光の背面照射や、電流印加中のオペランド測定などの工夫を行う。こうした測定では光電子強度を十分確保することが難しいことが予想されることから、ロックイン測定や、AIを活用して、測定の精度を高めるため、CISS効果による電子の小さなスピン偏極を確実に観測し、その起源解明を目指す。