2015 Fiscal Year Research-status Report
新規層状BiS2超伝導体の単結晶を用いた輸送特性と電子状態の評価
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15K17710
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
出村 郷志 東京理科大学, 理学部, 助教 (90734939)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | BiS2系超伝導 / 単結晶育成 / STM |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、最近発見された新規層状BiS2系超伝導体の単結晶育成、基礎物性評価、STM測定による電子状態の観察を一貫して行うことにより、本系の物性を電子状態の観点から明らかにすることを目的とし、研究を行っている。本年度は、単結晶育成及び基礎物性評価を中心に行い、それらの研究と並行してSTMの測定の予備実験を行った。単結晶育成では、ブロック層のランタノイドイオンの異なるLn(O,F)BiS2(Ln=La, Ce, Pr, Nd)や、Biの一部をPbやSbで一部置換したLn(O,F)(Bi,A)S2(Ln=La, Nd A=Pb, Sb)、SをSeで全置換したLa(O,F)BiSe2の育成に成功している。これら試料の基礎物性測定から、Ln(O,F)BiS2は過去の報告と同様にフッ素置換により超伝導を示すことを確認した。また、Pb置換では超伝導転移温度が上昇し、一方でSb置換では超伝導を抑制することを新たに見出した。STMの予備実験ではCe(O,F)BiS2の測定を行い、F置換量の違いでその表面構造が劇的に変化することをすでに報告している。また、SをSeで全置換したLa(O,F)BiSe2のSTM測定も行っており、Nd(O,F)BiS2で見られていた特異な電子状態に類する表面電子状態の観測に成功している。これらの研究結果は、海外での招待講演やReview論文の出版により公表しており、着実に成果を得られている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
予定通り単結晶育成や基礎物性測定に行い、様々な単結晶試料が得られていると共に、その評価も行うことが出来ている。更に、次年度行う予定であった単結晶に対してもSTM測定が行えているため、当初の予定以上に研究が進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は予定通り、本年度に作製した単結晶試料のSTM測定に引き続き従事し、Nd(O,F)BiS2で見られた特異な秩序や電荷秩序相などの直接観察を試みる。また、トンネルスペクトル測定を行い、ランタノイドイオンの違いやカルコゲンの違い、また不純物置換による電子状態の変化を電子状態の観点から明らかにする。
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| Causes of Carryover |
当該年度において、セラミック管状炉を購入する予定であったが、申請者が所属する研究室の管状炉を使用させて頂いたことや、管状炉でなくボックス型の電気炉で合成が十分に行えたため購入を見送った。また、国際学会発表を行ったが、その際大学側からの支援を受けたため、国際学会の旅費に関しても本予算から支出しなかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
更に研究を円滑に進めるため、前年度見送った管状電気炉を購入する予定である。また、本年度参加予定の国際学会の他に一件招待講演の依頼が入っており、申請時の海外出張の予定回数より多くなるため、その旅費に使用する予定である。
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Research Products
(9 results)
