2019 Fiscal Year Annual Research Report
Exploration of unique functions in ultra-thin insulator films
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18H01700
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
平松 秀典 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (80598136)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 磁性体 / 超伝導 / 半導体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
材料の機能開拓を電気的に可能にする「電界効果」をフル活用して、新奇機能を見いだす。1. 特徴的な層状の結晶構造を有する電子相関の強い「絶縁体」化合物に着目し、それらの高品質な極薄膜を作製する。※絶縁体＝ギャップが開いているものすべてとする。
2. その極薄膜をin-situプロセスで電気二重層トランジスタ構造に加工し、一般的な固体ゲートより一桁以上高いキャリアドープを施すことによって、77 K越えの高温超伝導や室温強磁性などの新奇な機能発現を狙う。実際に、このコンセプトから77 K越えは未達であるが、48 Kの高温超伝導は達成した。
3. ゲート印加下でのin-situ X線回折測定と第一原理計算を融合し、その新奇機能の起源に迫る。主立った成果としては、以下のような実績を得た。1. 絶縁体様FeSe薄膜における、その絶縁体的な電気特性の起源を電子構造の観点から明らかにすることに成功した。2. 準安定相であるFeSのエピタキシャル薄膜の安定化に成功し、それが狙い通りの絶縁体様な抵抗率の温度依存性を示すことを明らかにした。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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