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2014 Fiscal Year Research-status Report

レゲットモード等を利用した多ギャップ超伝導体ギャップ構造研究の新しい方法論の構築

Research Project

Project/Area Number 26610094
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

前田 京剛  東京大学, 総合文化研究科, 教授 (70183605)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords多バンド超伝導体 / 超流体密度 / 複素電導度 / 磁束フロー / 鉄カルコゲナイドエピタキシャル薄膜 / 臨界温度の上昇 / 超格子 / 相分離の抑制
Outline of Annual Research Achievements

(1) FeSe1-xTexエピタキシャル薄膜作製において,バルク試料では従来相分離があるために合成不可能とされていた,0.1<x<0.4の試料について,すべて合成することに成功した。その結果,この「合成不可能組成領域」に超伝導臨界温度Tcの最高値があることがわかり,従来バルクで知られていた臨界温度の最高値を1.5倍増大させた(CaF2基板使用)。現在,さまざまな他研究機関との共同研究を実施・計画中であり,そのためにも,CaF2以外の基板を用いた成膜も含めて,継続的に薄膜作製を実施している。
(2) 鉄カルコゲナイド面間距離を調節するために,人工超格子の作製を行った。X線回折,断面TEM等の構造的評価手段により超格子が作製されていることが確認され,さらに,わずかながら臨界温度の上昇も確認された。現在より系統的な異方性制御に取り組んでいる。
(3) ジョセフソン接合作製のための絶縁膜探索を行ったが,現在まだ,「決定版」と言える物質にあたっていない。
(4) 他の多バンド超伝導体の候補として有力な,我々自らが発見したb-Bi2Pdについて,超流体密度,超伝導状態での複素電気伝導度,磁束フロー抵抗の測定などを行い,この物質が多バンド超伝導体であることをより確固たるものにした。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

H26年度,鉄カルコゲナイドエピタキシャル薄膜作製の研究において,当初我々自身も予期しなかった大きな発見・進展があったため,我々のチームのかなりの部分のエネルギーをそちらに裂くことになってしまったため,本研究においておおむね順調に進んだものの計画以上には進展しなかった主たる理由である。

Strategy for Future Research Activity

当初計画した内容は,科学的にも全うなものであり,特別な方針の変更はおこなわず,当初方針に従って研究を推進したい。

  • Research Products

    (40 results)

All 2015 2014

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results,  Acknowledgement Compliant: 5 results) Presentation (33 results) (of which Invited: 8 results)

  • [Journal Article] Exceptional suppression of flux-flow resistivity in FeSe0.4Te0.6 by back-flow from excess Fe atoms and Se/Te substitutions2015

    • Author(s)
      T. Okada, F. Nabeshima, H. Takahashi, Y. Imai, A. Maeda
    • Journal Title

      Phys. Rev. B

      Volume: 91 Pages: 054510/1-6

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.91.054510

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Observation of mesoscopic phase separation in KxFeySe2 by scanning microwave microscopy2015

    • Author(s)
      H. Takahashi, Y. Imai, A. Maeda
    • Journal Title

      Physica C

      Volume: 518 Pages: 33-35

    • DOI

      doi:10.1016/j.physc.2015.02.040

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Crossover from hole- to electron-dominant regions in iron-chalcogenide superconductors induced by Te/Se substitution2015

    • Author(s)
      I. Tsukada, F. Nabeshima, A. Ichinose, S. Komiya, M. Hanawa, Y. Imai, A. Maeda
    • Journal Title

      Jpn. J. Appl. Phys

      Volume: 54 Pages: 043102/1-5

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.7567/JJAP.54.043102

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Suppression of phase separation and giant enhancement of superconducting transition temperature in FeSe1-xTex thin films2015

    • Author(s)
      Y. Imai, Y. Sawada, F. Nabeshima, A. Maeda
    • Journal Title

      Proc. Natl. Acad. Sci. USA

      Volume: 112 Pages: 1937-1940

    • DOI

      10.1073/pnas.1418994112

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Synthesis, characterization, Hall effect and THz conductivity of epitaxial thin films of Fe chalcogenide superconductors2014

    • Author(s)
      A. Maeda, F. Nabeshima, H. Takahashi, T. Okada, Y. Imai, I. Tsukada, M. Hanawa, S. Komiya, A. Ichinose
    • Journal Title

      Appl. Sur. Sci.

      Volume: 312 Pages: 43-49

    • DOI

      10.1016/j.apsusc.2014.02.124

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Penetration depth and flux-flow resistivity measurements of BaFe2(As0.55P0.45)2 single crystals2014

    • Author(s)
      T. Okada, Y. Imai, H. Takahashi, M. Nakajima, A. Iyo, H. Eisaki, A. Maeda
    • Journal Title

      Physica C

      Volume: 504 Pages: 24-27

    • DOI

      10.1016/j.physc.2014.03.025

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Point-contact Andreev-reflection spectroscopy in Fe(Te,Se) films: multiband superconductivity and electron-boson coupling2014

    • Author(s)
      D. Daghero, P. Pecchio, G. Ummarino, F. Nabeshima, Y. Imai, A. Maeda, I. Tsukada, S. Komiya, R. Gonnelli
    • Journal Title

      Supercond. Sci. Technol.

      Volume: 27 Pages: 124014/1-8

    • DOI

      10.1088/0953-2048/27/12/124014

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 相分離を抑制したFeSe1-xTexエピタキシャル薄膜の作製2015

    • Author(s)
      今井良宗
    • Organizer
      高温超伝導フォーラム第3回会合
    • Place of Presentation
      東京理科大学・葛飾キャンパス, 東京
    • Year and Date
      2015-03-25 – 2015-03-25
  • [Presentation] SmFeAs(O,F)薄膜のテラヘルツ伝導度測定2015

    • Author(s)
      今井良宗,鍋島冬樹,菅原弘晃,内藤方夫,前田京剛
    • Organizer
      日本物理学会 第70回年次大会
    • Place of Presentation
      早稲田大学早稲田キャンパス, 東京
    • Year and Date
      2015-03-21 – 2015-03-24
  • [Presentation] 相分離を抑制したFeSe1-xTex薄膜の磁場中輸送特性2015

    • Author(s)
      澤田雄一,鍋島冬樹,今井良宗,前田京剛
    • Organizer
      日本物理学会 第70回年次大会
    • Place of Presentation
      早稲田大学早稲田キャンパス, 東京
    • Year and Date
      2015-03-21 – 2015-03-24
  • [Presentation] 走査型マイクロ波顕微鏡によるKxFeySe2におけるメゾスコピック相分離のマイクロ波イメージング2015

    • Author(s)
      高橋英幸,今井良宗,前田京剛
    • Organizer
      日本物理学会 第70回年次大会
    • Place of Presentation
      早稲田大学早稲田キャンパス, 東京
    • Year and Date
      2015-03-21 – 2015-03-24
  • [Presentation] 多バンド超伝導体β-PdBi2単結晶の磁場中表面インピーダンス測定2015

    • Author(s)
      岡田達典,佐々木遼,今井良宗,前田京剛
    • Organizer
      日本物理学会 第70回年次大会
    • Place of Presentation
      早稲田大学早稲田キャンパス, 東京
    • Year and Date
      2015-03-21 – 2015-03-24
  • [Presentation] 鉄カルコゲナイド超伝導体を用いた超格子の作製とその輸送特性2015

    • Author(s)
      鍋島冬樹,澤田雄一,今井良宗,花輪雅史,一瀬中,塚田一郎,前田京剛
    • Organizer
      日本物理学会 第70回年次大会
    • Place of Presentation
      早稲田大学早稲田キャンパス, 東京
    • Year and Date
      2015-03-21 – 2015-03-24
  • [Presentation] 薄膜作製や急冷法による準安定相に着目した物質開発2015

    • Author(s)
      今井良宗,前田京剛
    • Organizer
      研究会「実験と計算科学の協奏が拓く物質科学・物質開発のフロンティア―超伝導とトポロジカル物質の新展開」
    • Place of Presentation
      東京大学本郷キャンパス理学部, 東京
    • Year and Date
      2015-03-18 – 2015-03-18
    • Invited
  • [Presentation] 走査型トンネル/マイクロ波顕微鏡の開発と低温応用2015

    • Author(s)
      高橋 英幸, 今井 良宗, 前田 京剛
    • Organizer
      2015年春季 第62回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      東海大学 湘南キャンパス, 神奈川
    • Year and Date
      2015-03-11 – 2015-03-14
  • [Presentation] CaF2基板を用いたFeSe1-xTexエピタキシャル薄膜の作製と相分離の抑制2015

    • Author(s)
      今井 良宗,澤田 雄一,鍋島 冬樹, 前田 京剛
    • Organizer
      2015年春季 第62回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      東海大学 湘南キャンパス, 神奈川
    • Year and Date
      2015-03-11 – 2015-03-14
  • [Presentation] 相分離を抑制したFeSe1-xTex薄膜の磁場中輸送特性2015

    • Author(s)
      澤田 雄一, 鍋島 冬樹, 今井 良宗, 前田 京剛
    • Organizer
      2015年春季 第62回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      東海大学 湘南キャンパス, 神奈川
    • Year and Date
      2015-03-11 – 2015-03-14
  • [Presentation] FeSe1-xTex 薄膜における臨界電流密度特性の評価2015

    • Author(s)
      花輪 雅史, 塚田 一郎, 鍋島 冬樹, 今井 良宗, 前田 京剛, T. Chiara, P. Anatolii, L. David
    • Organizer
      2015年春季 第62回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      東海大学 湘南キャンパス, 神奈川
    • Year and Date
      2015-03-11 – 2015-03-14
  • [Presentation] FeSe1-xTex / CaF2基板界面の微細構造のx依存性2015

    • Author(s)
      塚田 一郎, 一瀬 中, 鍋島 冬樹, 今井 良宗, 前田 京剛
    • Organizer
      2015年春季 第62回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      東海大学 湘南キャンパス, 神奈川
    • Year and Date
      2015-03-11 – 2015-03-14
  • [Presentation] 鉄カルコゲナイド超伝導体を用いた超格子薄膜の作製とその輸送特性2015

    • Author(s)
      鍋島 冬樹, 澤田 雄一, 今井 良宗, 花輪 雅史, 一瀬 中, 塚田 一郎, 前田 京剛
    • Organizer
      2015年春季 第62回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      東海大学 湘南キャンパス, 神奈川
    • Year and Date
      2015-03-11 – 2015-03-14
  • [Presentation] Direct observation of mesoscopic phase separation in KxFeySe2 by scanning microwave microscopy2015

    • Author(s)
      A. Maeda, H. Takahashi, Y. Imai
    • Organizer
      American Physical Society March Meeting 2015
    • Place of Presentation
      San Antonio, Texas, USA
    • Year and Date
      2015-03-02 – 2015-03-06
  • [Presentation] Suppression of Phase Separation and Enhanced Superconducting Transition Temperature of FeSe1-xTex Thin Films2015

    • Author(s)
      F. Nabeshima, Y. Sawada, Y. Imai, A. Maeda
    • Organizer
      American Physical Society March Meeting 2015
    • Place of Presentation
      San Antonio, Texas, USA
    • Year and Date
      2015-03-02 – 2015-03-06
  • [Presentation] Sensitivity Improvement and Cryogenic Application of Scanning Microwave Microscope2015

    • Author(s)
      H. Takahashi, Y. Imai, A. Maeda
    • Organizer
      American Physical Society March Meeting 2015
    • Place of Presentation
      San Antonio, Texas, USA
    • Year and Date
      2015-03-02 – 2015-03-06
  • [Presentation] マイクロ波・THz でみる銅酸化物超伝導体・鉄系超伝導体電荷とスピンが織りなす時空間マルチスケール揺らぎ2014

    • Author(s)
      A. Maeda, T. Okada, H. Takahashi, F. Nabeshima, Y. Imai
    • Organizer
      研究会「電荷とスピンが織りなす時空間マルチスケール揺らぎ」
    • Place of Presentation
      岡山大学理学部, 岡山
    • Year and Date
      2014-12-20 – 2014-12-20
    • Invited
  • [Presentation] Flux Flow of Fe-based Superconductors -Novel Gap Spectroscopy and Universal Large Dissipation-2014

    • Author(s)
      A. Maeda, T. Okada, H. Takahashi, F. Nabeshima, Y. Imai
    • Organizer
      27th International Symposium on Superconductivity (ISS 2014)
    • Place of Presentation
      Funabori Tower Hall, Edogawa, Tokyo
    • Year and Date
      2014-11-25 – 2014-11-27
    • Invited
  • [Presentation] Observation of Mesoscopic Phase Separation in KxFeySe2 by Scanning Microwave Microscopy2014

    • Author(s)
      H. Takahashi, Y. Imai, A. Maeda
    • Organizer
      27th International Symposium on Superconductivity (ISS 2014)
    • Place of Presentation
      Funabori Tower Hall, Edogawa,Tokyo
    • Year and Date
      2014-11-25 – 2014-11-27
  • [Presentation] Electromagnetic response of Fe-Based superconductors seen by macroscopic and microscopic probes at microwave frequencies2014

    • Author(s)
      A. Maeda
    • Organizer
      10th International Conference on New Theories, Discoveries and Applications of Superconductors and Related Materials (NEW3SC-10)
    • Place of Presentation
      Chongqing, China
    • Year and Date
      2014-10-26 – 2014-10-29
    • Invited
  • [Presentation] 相分離を抑制したFeSe1-xTexエピタキシャル薄膜の作製2014

    • Author(s)
      今井 良宗,澤田雄一,鍋島冬樹,前田京剛
    • Organizer
      基研研究会「多自由度電子状態と電子相関が生み出す新奇超伝導の物理」
    • Place of Presentation
      京都大学基礎物理学研究所 湯川記念館パナソニック国際交流ホール, 京都
    • Year and Date
      2014-10-21 – 2014-10-22
  • [Presentation] 鉄系超伝導体の磁束フロー抵抗と磁束コア内電子状態2014

    • Author(s)
      岡田 達典, 高橋 英幸, 鍋島 冬樹, 今井 良宗, 前田 京剛
    • Organizer
      基研研究会「多自由度電子状態と電子相関が生み出す新奇超伝導の物理」
    • Place of Presentation
      京都大学基礎物理学研究所 湯川記念館パナソニック国際交流ホール, 京都
    • Year and Date
      2014-10-21 – 2014-10-22
  • [Presentation] Quantitative understanding of Fe-based superconductivity based on superfluid density measurement and flux flow2014

    • Author(s)
      A. Maeda
    • Organizer
      Final IRON-SEA meeting
    • Place of Presentation
      IFW Dresden, Dresden, Germany
    • Year and Date
      2014-09-12 – 2014-09-13
    • Invited
  • [Presentation] 多バンド超伝導体の量子渦2014

    • Author(s)
      前田京剛
    • Organizer
      日本物理学会 2014年秋季大会
    • Place of Presentation
      中部大学 春日井キャンパス, 愛知
    • Year and Date
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • Invited
  • [Presentation] 低温走査型マイクロ波顕微鏡の開発2014

    • Author(s)
      高橋英幸,今井良宗,前田京剛
    • Organizer
      日本物理学会 2014年秋季大会
    • Place of Presentation
      中部大学 春日井キャンパス, 愛知
    • Year and Date
      2014-09-07 – 2014-09-10
  • [Presentation] 相分離を抑制したFeSe1-xTex薄膜の作製とTcの上昇2014

    • Author(s)
      澤田雄一,鍋島冬樹,今井良宗,前田京剛
    • Organizer
      日本物理学会 2014年秋季大会
    • Place of Presentation
      中部大学 春日井キャンパス, 愛知
    • Year and Date
      2014-09-07 – 2014-09-10
  • [Presentation] 鉄系超伝導体Fe(Se,Te)をベースとした超格子の作製とその輸送特性2014

    • Author(s)
      鍋島冬樹,澤田雄一,今井良宗,花輪雅史,一瀬中,塚田一郎,前田京剛
    • Organizer
      日本物理学会 2014年秋季大会
    • Place of Presentation
      中部大学 春日井キャンパス, 愛知
    • Year and Date
      2014-09-07 – 2014-09-10
  • [Presentation] FeSe純良単結晶の磁場中表面インピーダンス測定2014

    • Author(s)
      岡田達典,蕨美基,今井良宗,浦田隆広,田邉洋一,谷垣勝己,前田京剛
    • Organizer
      日本物理学会 2014年秋季大会
    • Place of Presentation
      中部大学 春日井キャンパス, 愛知
    • Year and Date
      2014-09-07 – 2014-09-10
  • [Presentation] Strain effects on the electronic structure of FeSe2014

    • Author(s)
      G. Phan,Y. Miyata,K. Nakayama,K. Sugawara,T. Sato,T. Takahashi,B,Y. Tanabe,T. Urata,K. Tanigaki,,F. Nabeshima,Y. Imai,A. Maeda
    • Organizer
      日本物理学会 2014年秋季大会
    • Place of Presentation
      中部大学 春日井キャンパス, 愛知
    • Year and Date
      2014-09-07 – 2014-09-10
  • [Presentation] 11相超伝導体に関する最新の話題と理解2014

    • Author(s)
      今井良宗
    • Organizer
      未踏科学技術協会 超伝導科学技術研究会 第84回ワークショップ
    • Place of Presentation
      全日通霞が関ビルディング,東京
    • Year and Date
      2014-07-22 – 2014-07-22
    • Invited
  • [Presentation] フラックスフロー抵抗による鉄系超伝導体のギャップ異方性の解析2014

    • Author(s)
      岡田達典,髙橋英幸,鍋島冬樹,今井良宗,前田京剛
    • Organizer
      第22回渦糸物理国内会議
    • Place of Presentation
      ハイランドふらの, 北海道
    • Year and Date
      2014-07-10 – 2014-07-12
  • [Presentation] 鉄カルコゲナイド超伝導体のフラックスフロー2014

    • Author(s)
      前田京剛,岡田達典,鍋島冬樹,髙橋英幸,今井良宗
    • Organizer
      第22回渦糸物理国内会議
    • Place of Presentation
      ハイランドふらの, 北海道
    • Year and Date
      2014-07-10 – 2014-07-12
  • [Presentation] Superconductivity of Fe based and cuprate superconductors investigated by microwave microscope spectroscopy2014

    • Author(s)
      A. Maeda, H. Takahashi, T. Okada, F. Nabeshima, Y. Imai
    • Organizer
      10th International Workshop on Magnetism and Superconductivity at the Nanoscale
    • Place of Presentation
      Hotel Vita Coma-ruga, Tarragona, Spain
    • Year and Date
      2014-06-30 – 2014-07-04
    • Invited

URL: 

Published: 2016-05-27  

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