2007 Fiscal Year Annual Research Report
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16076212
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| Research Institution | Aoyama Gakuin University |
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Principal Investigator |
秋光 純 Aoyama Gakuin University, 理工学部, 教授 (80013522)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
今田 正俊 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (70143542)
小口 多美夫 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 教授 (90253054)
古川 信夫 青山学院大学, 理工学部, 教授 (00238669)
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| Keywords | 超伝導材料・素子 / 強相関電子系 / 低温物性 / 物性理論 / 先端機能デバイス |
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| Research Abstract |
p電子系超伝導体La_2C_3,Y_2C_3において、A01班・門野グループと共同でμ SR測定を行い、2つの超伝導ギャップを有することを示唆する明確な結果を得た。Bドープされた半導体SiCが、化合物超伝導体では珍しい第1種超伝導を示すことを明らかにし、さらにB以外の元素のドーピング結果によって、ドープされた半導体の超伝導を系統的に理解できる道筋を示した。
ガウス基底モンテカルロ法を改良し、ドープされた単純な正方格子ハバード模型を調べた。変分モンテカルロ法や拡張動的平均場近似より格段に精度の高いこの手法は従来の手法の結果と異なり、超伝導相が安定化する兆候がないことを示し、銅酸化物超伝導機構解明への問題を指摘した。さらに2次元系のモット転移に内部構造と対応する多様な臨界性があること、転移近傍でフェルミ液体が破綻する様相を明らかにし新奇超伝導機構への洞察を与えた。
第一原理計算に基づき、Y_2C_3の構造と電子状態を解析した。Y_2C_3は金属炭化物で最高の超伝導転移温度18Kを有する物質である。Cダイマー距離は格子定数依存性がほとんど無く1.33Åであることが示された。フェルミ準位はCダイマーのπ反結合軌道とY-a軌道の混成バンド内に位置し、ブリュアンソーンのΣ線上にファンホープ特異点に起因するピーク構造がフェルミ準位近傍に現れ、超伝導機構との関係が議論された。
CaAlSiの長周期構造と超伝導特性(特に次元クロスオーバー)の関連について、第一原理計算を用いて解析した。電子状態の変化はc軸方向のスタッキングそのものではなく、AlSi面のバックリングひずみによって引き起こされていることを明らかにした。
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