フォノン工学結晶の電磁特性変異とそのメカニズムの解明

Research Project

Project/Area Number	25K07773
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 21030:Measurement engineering-related
Research Institution	National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
Principal Investigator	全伸幸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 (20455439)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	山脇正人国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 主任研究員 (30526471)
Project Period (FY)	2025-04-01 – 2028-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000) Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2025: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Keywords	フォノンエンジニアリング / モット転移 / 超伝導転移
Outline of Research at the Start	フォノンの波動性に基づく熱輸送制御の概念は古くから存在するが、熱フォノンの波長が極めて短くその検出が非常に困難なことから永らく挑戦的なテーマであった。本研究代表者は微細加工技術を駆使して波動性フォノンの制御を可能にするフォノニック結晶を作製し、波動性フォノンの人為的な制御が可能であることを実証している。一方、フォノニック結晶中の電気伝導特性は未知であったことからその評価を試みたところ、冷却・昇温を繰り返す度に電気・磁気特性が変異していくという未知の現象を発見した。本研究では元来金属性のフォノニック結晶が絶縁体に変異していくメカニズムを、多様な粒子ビームを複合的に用いて統合的に解明していく。