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2023 Fiscal Year Annual Research Report

分子線エピタキシー成長による人工ネマティック構造の創製

Publicly Offered Research

Project AreaPhysical Properties of Quantum Liquid Crystals
Project/Area Number 22H04471
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

打田 正輝  東京工業大学, 理学院, 准教授 (50721726)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2024-03-31
Keywordsネマティック相 / 薄膜
Outline of Annual Research Achievements

分子線エピタキシー法により、二層ルテニウム酸化物Sr3Ru2O7の高品質な単結晶薄膜の作製に成功した。さらに、基板からのエピタキシャル歪みによって、ネマティック秩序を伴うメタ磁性転移がゼロ磁場へと移動し、大きな飽和磁化を持つ強磁性基底状態が安定化する振る舞いが現れることがわかった。第一原理計算との比較の結果、基板からの巨大な引張歪みによって面直方向のRu-Ru間距離が大きく減少し、強磁性交換相互作用が増大することで、強磁性状態が現れることが明らかになった。

Research Progress Status

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (21 results)

All 2024 2023

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (17 results) (of which Int'l Joint Research: 7 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Intrinsic insulating transport characteristics in low-carrier density EuCd2As2 films2024

    • Author(s)
      S. Nishihaya, A. Nakamura, M. Ohno, M. Kriener, Y. Watanabe, M. Kawasaki, M. Uchida
    • Journal Title

      Applied Physics Letters

      Volume: 124 Pages: 023103 1-5

    • DOI

      10.1063/5.0183907

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Edge and Bulk States in Weyl-Orbit Quantum Hall Effect as Studied by Corbino Measurements2024

    • Author(s)
      Y. Nakazawa, R. Kurihara, M. Miyazawa, S. Nishihaya, M. Kriener, M. Tokunaga, M. Kawasaki, M. Uchida
    • Journal Title

      Journal of the Physical Society of Japan

      Volume: 93 Pages: 023706 1-5

    • DOI

      10.7566/JPSJ.93.023706

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Berry curvature derived negative magnetoconductivity observed in type-II magnetic Weyl semimetal films2024

    • Author(s)
      A. Nakamura, S. Nishihaya, H. Ishizuka, M. Kriener, M. Ohno, Y. Watanabe, M. Kawasaki, M. Uchida
    • Journal Title

      Physical Review B

      Volume: 109 Pages: L121108 1-6

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.109.L121108

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Ferromagnetic state with large magnetic moments realized in epitaxially strained Sr3Ru2O7 films2024

    • Author(s)
      R. Oshima, T. Hatanaka, S. Nishihaya, T. Nomoto, M. Kriener, T. C. Fujita, M. Kawasaki, R. Arita, M. Uchida
    • Journal Title

      Physical Review B

      Volume: 109 Pages: L121113 1-6

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.109.L121113

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Triangular-Lattice Magnetic Semiconductor Producing Giant Anomalous Hall Signals2023

    • Author(s)
      M. Uchida
    • Organizer
      2023 MRS Spring Meeting
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Control of magnetic ground states in largely strained Sr3Ru2O7 films2023

    • Author(s)
      M. Uchida
    • Organizer
      International Conference on Quantum Liquid Crystals 2023 (QLC2023)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 磁性ワイル半金属EuCd2Sb2薄膜における磁気輸送特性の磁場方位依存性2023

    • Author(s)
      中村彩乃, 西早辰一,Markus Kriener, 渡辺悠斗,川﨑雅司, 打田正輝
    • Organizer
      日本物理学会第78回年次大会
  • [Presentation] ワイル半金属候補物質EuCd2As2の薄膜作製による低キャリア濃度化2023

    • Author(s)
      西早辰一, 中村彩乃, 大野瑞貴, Markus Kriener, 渡辺悠斗, 川﨑雅司, 打田正輝
    • Organizer
      日本物理学会第78回年次大会
  • [Presentation] 磁性ワイル半金属薄膜における磁気輸送現象2023

    • Author(s)
      打田正輝
    • Organizer
      日本物理学会第78回年次大会
    • Invited
  • [Presentation] EuCd2薄膜における多成分トポロジカルホール効果の特異な履歴特性2023

    • Author(s)
      渡辺悠斗, 西早辰一,Markus Kriener, 中村彩乃,川﨑雅司, 打田正輝
    • Organizer
      日本物理学会第78回年次大会
  • [Presentation] 分子線エピタキシー法により作製したSrRuO3薄膜の量子輸送状態の評価2023

    • Author(s)
      松木優太, 西早辰一, 大島 蓮, 三輪史哉, 打田正輝
    • Organizer
      第84回応用物理学会秋季学術講演会
  • [Presentation] Molecular beam epitaxy of Ruddlesden-Popper strontium ruthenates2023

    • Author(s)
      R. Oshima, Y. Matsuki, T. Hatanaka, S. Nishihaya, F. Miwa, T. Nomoto, M. Kriener, T. C. Fujita, M. Kawasaki, R. Arita, M. Uchida
    • Organizer
      29th International Workshop on Oxide Electronics (iWOE29)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Controlling magnetic ground states of Sr3Ru2O7 by epitaxial strain2023

    • Author(s)
      打田正輝
    • Organizer
      令和5年度 新学術領域「量子液晶の物性科学」領域研究会
  • [Presentation] Berry curvature derived negative magnetoconductivity in type-II magnetic Weyl semimetal EuCd2Sb2 films2023

    • Author(s)
      A. Nakamura, S. Nishihaya, H. Ishizuka, M. Kriener, M. Ohno, Y. Watanabe, M. Kawasaki, M. Uchida
    • Organizer
      CEMS Symposium on Emergent Quantum Materials 2024
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Examining multi-component quantum oscillations in SrRuO3 films2023

    • Author(s)
      Y. Matsuki, S. Nishihaya, M. Kriener, R. Oshima, F. Miwa, M. Uchida
    • Organizer
      CEMS Symposium on Emergent Quantum Materials 2024
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Multi-component topological Hall effect observed in films of a frustrated magnet EuCd22023

    • Author(s)
      S. Nishihaya, Y.Watanabe, M. Kriener, A. Nakamura, M. Uchida
    • Organizer
      CEMS Symposium on Emergent Quantum Materials 2024
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Changing magnetic ground states by epitaxial strain in Sr3Ru2O7 films2023

    • Author(s)
      R. Oshima, T. Hatanaka, S. Nishihaya, T. Nomoto, M. Kriener, T. C. Fujita, M. Kawasaki, R. Arita, M. Uchida
    • Organizer
      CEMS Symposium on Emergent Quantum Materials 2024
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 酸化物ヘテロ界面における異方的な歪み状態の解明と機能創出2023

    • Author(s)
      打田正輝
    • Organizer
      新学術領域「機能コアの材料科学」2023年度公開シンポジウム
  • [Presentation] SrRuO3薄膜における多成分量子振動の解析2023

    • Author(s)
      松木優太, 西早辰一, Markus Kriener, 大島蓮, 三輪史哉, 打田正輝
    • Organizer
      日本物理学会2024年春季大会
  • [Presentation] Magnetotransport of magnetic Weyl semimetal candidate EuZn2Sb2 films2023

    • Author(s)
      Hsiang Lee, 西早辰一, 中村彩乃, Markus Kriener, 渡辺悠斗, 打田正輝
    • Organizer
      日本物理学会2024年春季大会
  • [Presentation] 磁性ワイル半金属薄膜における面内異常ホール効果の観測2023

    • Author(s)
      中村彩乃, 西早辰一, 石塚大晃, Markus Kriener, 渡辺悠斗, 打田正輝
    • Organizer
      日本物理学会2024年春季大会

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Published: 2024-12-25  

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