2015 Fiscal Year Annual Research Report
鉄系超伝導体におけるマルチオービタルを利用した新規高温超伝導体設計指針の提案
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26800182
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
飯村 壮史 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 助教 (80717934)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 鉄系超伝導体 / 中性子回折 / 第一原理計算 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1111型鉄系超伝導体LnFeAsO(Ln=ランタノイド)は低温で常磁性-反強磁性転移を示す。超伝導は電子をドーピングすることで生じ、その超伝導臨界温度(Tc)は鉄系超伝導体中で最も高い値(56K)を示す。
初めに申請者はLa系に着目し、電子を高濃度に注入し超伝導が消失した試料において二つ目の常磁性-反強磁性転移(PM-AFM2)を発見した。また、最高Tcを示すSm系においても、サマリウムの同位体置換および中性子回折を用いることでLa系と同様にAFM2相を発見した。さらに第一原理計算から、鉄の3dxy軌道が電子ドーピングによって半充填に近づくことを見出した。これはAFM2の起源が半充填に近づくことによって増加する有効クーロン相互作用に有ることを示している。また輸送特性の評価から、高Tcを示す試料の常伝導状態はAFM2を担う局在スピンの影響を強く受けていることが分かった。これらの結果は、高いTcを持つ超伝導相は半充填した3dxy軌道をフィリング制御することによって生じることを示している。今後、これらの指針をもとに新規高温超伝導材料の開発が期待できる。
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Research Products
(18 results)
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[Presentation] Neutron diffraction study of 154SmFeAsO1-xDx2016
Author(s)
Soshi Iimura, Hiroshi Okanishi, Satoru Matsuishi, Haruhiro Hiraka, Kazutaka Ikeda, Thomas C. Hansen, Toshiya Otomo, and Hideo Hosono
Organizer
American Physical Society March Meeting
Place of Presentation
Baltimore, US
Year and Date
2016-03-14 – 2016-03-18
Int'l Joint Research
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[Presentation] 鉄系超伝導体LaFeAsO1-xHxの高圧下でのX線回折と共鳴X線発光分光測定2015
Author(s)
山本義哉, 山岡人志, 吉田雅洋, 太田雄, 石井啓文, 平岡望, Ku-Ding Tsuei, Jung-Fu Lin, 石井賢司, 山浦淳一, 飯村壮史, 松石聡, 細野秀雄, 水木純一郎
Organizer
日本物理学会2015年秋季大会
Place of Presentation
関西大学、千里山キャンパス
Year and Date
2015-09-16 – 2015-09-19
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[Presentation] Phase Diagram of LnFeAsO1-xHx2015
Author(s)
Soshi Iimura, M. Hiraishi, K. Kojima, J. Yamaura, H. Hiraka, Y. Murakami, S. Matsuishi, and Hideo Hosono
Organizer
BIT's 4th Annual World Congress of Advanced Materials 2015
Place of Presentation
Chongqing, China
Year and Date
2015-05-27 – 2015-05-29
Int'l Joint Research / Invited
