2010 Fiscal Year Annual Research Report
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22224006
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Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
加藤 礼三 独立行政法人理化学研究所, 加藤分子物性研究室, 主任研究員 (80169531)
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| Keywords | 分子性導体 / 強相関電子系 / ディラック電子系 / 電界効果トランジスタ / 光誘起相転移 / モット転移 |
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| Research Abstract |
強相関分子性導体(モット絶縁体)の薄膜単結晶を用いて電界効果トランジスタ(FET)を作製し、その特性解明と動作原理の検証を行った。今年度は、フェルミ面の異方性に起因するキャリア特性を検出することを目的として、ゼーベック係数を測定し、静電キャリアの注入によって結晶界面でモット転移が誘起され、ハバードバンドが壊れると同時に元の金属的バンドが復活したことを示す結果を得た。一方、類縁物質を用いて、常に両極性動作を示すFETを得ることに成功した。
プラスチック基板上の強相関分子性導体κ-(BEDT-TTF)_2Cu[N(CN)_2]Clの薄片単結晶へ歪みを印加しモット転移を誘起させることに成功した。これにより分子性導体に対するバンド幅とバンドフィリングの同時制御が可能となった。
バルクDirac電子系であるα-(BEDT-TTF)_2I_3のLandau準位のゼロモード効果を検討し、ゼロモード担体の特徴的な電気伝導性を観測し、これらがボルツマン方程式を用いて説明されることを明らかにした。また、極低温・強磁場中で電気伝導性を測定し、ゼロモードのスピン分裂を観測した。最も大きな成果は、低温・高磁場下では電流は試料端だけを流れるといういわゆる量子ホール状態を示唆する結果を得たことである。
光励起による電荷秩序の融解という観点から光誘起相転移の研究を行い、分子性導体(BEDT-TTF)_3(ClO_4)_2において、電荷秩序の融解による、2つの成分を持つ巨大異常光電流を伴う光誘起絶縁体-金属転移の観測に成功した。本物質の電荷秩序転移は2次相転移であり、レーザーパルスによる電荷秩序の融解が格子の歪みを伴わないで安定化されていることを示唆している。
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Research Products
(82 results)
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[Presentation] Dynamics of the Photoinduced Phase Transition in Pd(dmit)_2 Salts2010
Author(s)
T.Ishikawa, N.Fukazawa, T.Tanaka, Y.Matsubara, R.Nakajima, K.Onda, Y.Okimoto, S.Koshihara, M.Lorenc, E.Collet, M.Tamura, R.Kato
Organizer
International Conference on Science and Technology of Synthetic Metals 2010 (ICSM 2010)
Place of Presentation
京都市
Year and Date
2010-07-08
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[Presentation] Field-Induced Successive Magnetic State in the 1D CDW System, HMTSF-TCNQ2010
Author(s)
K.Murata, K.Yokokawa, K.Kobayashi, K.Masuda, Y.Seno, K.Morishima, T.Sasaki, H.Yoshino, D.Jerome, J.S.Brooks, K.Yakushi, M.Uruichi, R.Kato
Organizer
International Conference on Science and Technology of Synthetic Metals 2010 (ICSM 2010)
Place of Presentation
京都市
Year and Date
2010-07-06
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