2016 Fiscal Year Annual Research Report
Controlling the valence fluctuations in epitaxial thin films of heavy fermion systems and directly observing their electronic structure
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26707019
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| Research Institution | Toyota Technological Institute |
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Principal Investigator |
松波 雅治 豊田工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30415301)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 価数揺動 / 光電子分光 / エピタキシャル薄膜 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，重い電子系の物理における古くて新しい問題「価数揺動」に関して，エピタキシャル薄膜試料の開発と，光電子分光観察によるフェルミオロジーを組み合わせた研究によって新しい展開を切り拓くことを目的としている．
昨年度の申請者の異動に伴う分子線エピタキシー（MBE）装置の移設時における装置の損壊（具体的には本MBE装置のマニピュレータの電流導入端子の破損等）から，再度装置を元のスペックが得られるところまで立ち上げ直すことができた．一方で，昨年度に建設を行った角度分解光電子分光（ARPES）装置に関しては性能評価等を終えた段階で，真空系に重大な欠陥（具体的には真空ポンプからの油漏れ）が発覚し，再び研究の大幅な遅れが生じることとなった．ただし，この欠陥も業者側の責任によるものであり，その修繕に本研究費を使用する必要は生じなかった．
また，MBEで作製した薄膜試料を大気に曝すことなくARPES装置へと移送するために，当初はこれら二つの装置を超高真空下で連結することを計画していたが，より効率的な運用を行うために，トランスファーベッセル（NEG+イオンポンプとゲートバルブを備えた小型チャンバー）を用いる方法を新たに提案し，その開発を行った．現状ではこのトランスファーベッセルを利用することで24時間を超える長時間においてスタンドアロンで超高真空状態を保持できることが確認できている．
薄膜試料作製に関しては，YbとInの化合物としてYbIn3薄膜の作製を進める中で，MgF2基板を用いることで高品質な薄膜が得られることがわかった．また関連物質としてYbを含んだ重い電子系のバルク化合物の作製や光電子分光の測定を進めた．特にバルク試料の作製に関しては，フラックス法を用いたYb14MnSb11単結晶の作製や，金属坩堝を用いたYb5Si3の単相試料の作製に成功するなど大きな進展があった．
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Yb化合物の熱電材料探索2016
Author(s)
飯塚拓也，堀太郎，山本晃生，松波雅治，竹内恒博
Organizer
第13回日本熱電学会学術講演会
Place of Presentation
東京理科大学 葛飾キャンパス（東京都葛飾区）
Year and Date
2016-09-06
