超高速電子移動度と超巨大磁気抵抗を示す非磁性半金属の開拓

2021 Fiscal Year Comments on the Screening Results

• Project/Area Number: 21K18181
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 26:Materials engineering and related fields
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 笹川 崇男 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (30332597)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 三澤 哲郎 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 (40635819)
• Project Period (FY): 2021-07-09 – 2025-03-31

Summary of the Research Project

相対論効果や結晶および電子軌道の対称性（既約表現）に基づいて発現する特徴的な電子構造をもつ非磁性半金属を対象とし、キャリア移動度および磁気抵抗変化率（MR）で未踏領域の特性値を示す物質の創製に挑戦する。到達目標は、それぞれの特性値（MRは9 Tの磁場下で標準化）として、①極低温（0.5 K）での世界記録、②室温（300 K）での世界記録を実現し、これらを次々に自ら更新して行くことである。

Scientific Significance and Expected Research Achievements

磁気センサーや高速デバイスへの応用が期待できる高いキャリア移動度と磁気抵抗変化率を備えた非磁性半金属物質の設計と、その機能発現機構の学術を解明しようとするもので、独創性と挑戦性のある研究である。研究の目の付け所を、良質単結晶の創製、弱SOC系デイラック電子・ホール対、化学結合に着目した電子構造、の三点にしぼっており説得力がある。狙いの新物質だけでなく新概念に基づく探索と設計が期待できる。