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2018 Fiscal Year Annual Research Report

スピン三重項超伝導にともなう半整数量子磁束状態の探求

Research Project

Project/Area Number 16J10404
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

安井 勇気  京都大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2016-04-22 – 2019-03-31
Keywordsトポロジカル超伝導 / ルテニウム酸化物 / 低温物性 / 集束イオンビーム / SQUID振動 / Little-Parks振動
Outline of Annual Research Achievements

(1)集束イオンビームを用いてルテニウム酸化物超伝導体の微小リングを作製し、この微小デバイスの電流電圧特性を極低温にて測定したところ、臨界電流が磁場によって周期的な振動をすることがわかった。しかし、このような臨界電流の振動は予期されておらず、その原因が超伝導状態にあらわれるドメイン構造によるものではないかと考えた。そこで、アントワープ大学との国際共同研究により、理論的な側面からもこの現象の解明を行った。
(2)カイラル超伝導体を用いてジョセフソン接合を作製することにより、接合が異常な臨界電流の増大をもたらすということが理論的に提言されている。そこで、ルテニウム酸化物超伝導体を用いてこのような接合デバイスを作製するため、くびれ構造を持つデバイス作製を行った。このデバイスについて極低温において電流電圧特性の測定を行うと、期待されていた異常は検出されなかったものの、結晶のab面内方向に外部磁場を印加することによって接合の臨界電流が増加することを発見した。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (8 results)

All 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (4 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] University of Cambridge(英国)

    • Country Name
      UNITED KINGDOM
    • Counterpart Institution
      University of Cambridge
  • [Int'l Joint Research] Leiden University(オランダ)

    • Country Name
      NETHERLANDS
    • Counterpart Institution
      Leiden University
  • [Int'l Joint Research] University of Antwerp(ベルギー)

    • Country Name
      BELGIUM
    • Counterpart Institution
      University of Antwerp
  • [Int'l Joint Research] Seoul National University(韓国)

    • Country Name
      KOREA (REP. OF KOREA)
    • Counterpart Institution
      Seoul National University
  • [Presentation] くびれ構造を用いたSr2RuO4 ジョセフソン接合2019

    • Author(s)
      安井勇気, 米澤進吾, 寺嶋孝仁, 前野悦輝
    • Organizer
      日本物理学会2019年年次大会
  • [Presentation] Sr2RuO4 constriction devices to probe superconducting domain structures2018

    • Author(s)
      Y. Yasui, K. Lahabi, M. S. Anwar, S. Yonezawa, T. Terashima, J. Aarts, Y. Maeno
    • Organizer
      Oxide Superspin Workshop 2018
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 超伝導ドメイン観測にむけたSr2RuO4ジョセフソン接合の開発2018

    • Author(s)
      安井勇気, Kaveh Lahabi, Muhammad Shahbaz Anwar, 米澤進吾, 寺嶋孝仁, Jan Aarts, 前野悦輝
    • Organizer
      日本物理学会 2018年秋季大会
  • [Presentation] Sr2RuO4 Josephson device by a constriction2018

    • Author(s)
      Yuuki Yasui, Shingo Yonezawa, Takahito Terashima, Yoshiteru Maeno
    • Organizer
      第4回「トポロジーが紡ぐ物質科学のフロンティア」領域研究会

URL: 

Published: 2019-12-27  

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