• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

磁気空間対称性が保護する軌道秩序相の隠れた電子状態特性の理論研究

研究課題

研究課題/領域番号 15K17713
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 物性Ⅱ
研究機関東北大学 (2018)
国立研究開発法人理化学研究所 (2015-2017)

研究代表者

鈴木 通人  東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (10596547)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワード第一原理計算 / 反強磁性 / トポロジー / 多極子 / 異常ホール効果 / 磁気空間群
研究成果の概要

本研究プロジェクトを通して、強磁性体・反強磁性体の持つ対称性の情報を最大限に活用した物性予測手法を開発し、さらに、異常ホール効果や電気磁気効果などの目的の物性を発現する磁気構造を系統的に生成する新しい理論手法を提案している。これらの理論は、Mn3SnやMn3Geで近年発見された、磁化のない非線形磁気秩序相の巨大異常ホール効果を説明する理論として提出され、同磁気秩序相における異常ネルンスト効果や磁気光学カー効果の発見にもつながっている。

研究成果の学術的意義や社会的意義

現在機能性材料として使われている磁性体のほとんどは強磁性体である。材料としての機能性は多くの場合外部から電場や磁場を印加した際の応答現象によるものであるが、近年、強磁性体でのみ発現すると考えられていた異常ホール効果や異常ネルンスト効果といった現象が一部の反強磁性体で強磁性体と同等かそれ以上の効果として現れることが明らかになっている。
本研究プロジェクトでは、これらの磁気的な秩序相の対称性の情報を最大限に活用することで反強磁性体の物性現象を明らかにでき、磁性体材料の可能性を反強磁性体にまで広げたことで、今後の物質探索や物質設計研究に大きな変革をもたらすことが期待できる。

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (59件)

すべて 2019 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (9件) 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 7件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 5件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (31件) (うち国際学会 8件、 招待講演 14件) 図書 (1件) 備考 (7件)

  • [国際共同研究] CEA/LNCMI/CNRS(フランス)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Nat. Inst. of Stand. and Tech./Brookhaven National Laboratory/Cond. Mat. Theo. Cent. Joint Quant. Ins.(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Uppsala University(スウェーデン)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] HPSTAR(中国)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Helm.-Zent. Berlin fur Mater. und Energ.(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究]

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Iowa State University/The Ohio State University/University of Tennessee(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Uppsala University(スウェーデン)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Los Alamos National Laboratory/Lawrence Berkeley National Laboratory(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Multipole expansion for magnetic structures: A generation scheme for a symmetry-adapted orthonormal basis set in the crystallographic point group2019

    • 著者名/発表者名
      M.-T. Suzuki, T. Nomoto, R. Arita, Y. Yanagi, S. Hayami, H. Kusunose
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: Accepted

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Large magneto-optical Kerr effect and imaging of magnetic octupole domains in an antiferromagnetic metal2018

    • 著者名/発表者名
      Higo Tomoya、Man Huiyuan、Gopman Daniel B.、Wu Liang、Koretsune Takashi、van ’t Erve Olaf M. J.、Kabanov Yury P.、Rees Dylan、Li Yufan、Suzuki Michi-To、Patankar Shreyas、Ikhlas Muhammad、Chien C. L.、Arita Ryotaro、Shull Robert D.、Orenstein Joseph、Nakatsuji Satoru
    • 雑誌名

      Nature Photonics

      巻: 12 号: 2 ページ: 73-78

    • DOI

      10.1038/s41566-017-0086-z

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] First-principles Theory of Magnetic Multipoles in Condensed Matter Systems2018

    • 著者名/発表者名
      Suzuki Michi-To、Ikeda Hiroaki、Oppeneer Peter M.
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 87 号: 4 ページ: 041008-041008

    • DOI

      10.7566/jpsj.87.041008

    • NAID

      210000134761

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Fermi Surfaces in the Antiferromagnetic, Paramagnetic and Polarized Paramagnetic States of CeRh2Si2 Compared with Quantum Oscillation Experiments2017

    • 著者名/発表者名
      Pourret Alexandre、Suzuki Michi-To、Morales Alexandra Palaccio、Seyfarth Gabriel、Knebel Georg、Aoki Dai、Flouquet Jacques
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 86 号: 8 ページ: 084702-084702

    • DOI

      10.7566/jpsj.86.084702

    • NAID

      210000134472

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Pressure-induced anomalous valence crossover in cubic YbCu5-based compounds2017

    • 著者名/発表者名
      H. Yamaoka, N. Tsujii, M.T. Suzuki, Y. Yamamoto, I. Jarrige, H. Sato, J.F. Lin, T. Mito, J. Mizuki, H. Sakurai, O. Sakai, N. Hiraoka, H. Ishii, K.D. Tsuei, M. Giovannini, E. Bauer
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 号: 1 ページ: 5846-5846

    • DOI

      10.1038/s41598-017-06190-3

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Large anomalous Nernst effect at room temperature in a chiral antiferromagnet2017

    • 著者名/発表者名
      Ikhlas Muhammad、Tomita Takahiro、Koretsune Takashi、Suzuki Michi-To、Nishio-Hamane Daisuke、Arita Ryotaro、Otani Yoshichika、Nakatsuji Satoru
    • 雑誌名

      Nature Physics

      巻: 13 号: 11 ページ: 1085-1090

    • DOI

      10.1038/nphys4181

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evidence for magnetic Weyl fermions in a correlated metal2017

    • 著者名/発表者名
      Kuroda K.、Tomita T.、Suzuki M.-T.、Bareille C.、Nugroho A. A.、Goswami P.、Ochi M.、Ikhlas M.、Nakayama M.、Akebi S.、Noguchi R.、Ishii R.、Inami N.、Ono K.、Kumigashira H.、Varykhalov A.、Muro T.、Koretsune T.、Arita R.、Shin S.、Kondo Takeshi、Nakatsuji S.
    • 雑誌名

      Nature Materials

      巻: 16 号: 11 ページ: 1090-1095

    • DOI

      10.1038/nmat4987

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 多極子伝導系の第一原理計計算ー局在多極子からクラスター多極子ー2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人, 五宝健, 播磨尚朝
    • 雑誌名

      固体物理

      巻: 52

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Cluster multipole theory for anomalous Hall effect in antiferromagnets2017

    • 著者名/発表者名
      M.-T. Suzuki, T. Koretsune, M. Ochi, R. Arita
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 95 号: 9

    • DOI

      10.1103/physrevb.95.094406

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Spectroscopic evidence for type II Weyl semimetal state in MoTe22016

    • 著者名/発表者名
      Lunan Huang, Timothy M. McCormick, Masayuki Ochi, Zhiying Zhao, Michi-To Suzuki, Ryotaro Arita, Yun Wu, Daixiang Mou, Huibo Cao, Jiaqiang Yan, Nandini Trivedi, Adam Kaminski
    • 雑誌名

      Nature Materials

      巻: 15 号: 11 ページ: 1155-1160

    • DOI

      10.1038/nmat4685

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Local symmetry effects in actinide 4f x-ray absorption in oxides2016

    • 著者名/発表者名
      S. M. Butorin, A. Modin, J. R. Vegelius, Michi-To Suzuki, P. M. Oppeneer, D. A. Andersson, D. K. Shuh
    • 雑誌名

      analytical chemistry

      巻: 88 号: 8 ページ: 4169-4173

    • DOI

      10.1021/acs.analchem.5b04380

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 反強磁性体の磁気対称性・トポロジーと異常ホール効果2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      第11回凝縮系理論勉強会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 反強磁性体の異常ホール効果の系統的研究2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      TMS新学術領域 第4回領域研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Topology and multipole inducing intrinsic anomalous Hall effect in antiferromagnet2018

    • 著者名/発表者名
      Michi-To Suzuki
    • 学会等名
      Second TMS-PKU allianace workshop
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 第一原理データベースと機械学習によるトポロジカル磁性体の探索と物性予測2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      第4回東北大学若手研究者アンサンブル研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 多極子理論とデータ科学の融合による物質設計,2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      さきがけ研究領域 「理論・実験・計算科学とデータ科学が連携・融合した先進的マテリアルズインフォマティクスのための基盤技術の構築」第7回領域会議
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] クラスター多極子理論のトポロジー・マクロ物性研究への応用2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      日本物理学会2018年秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 多極子理論とデータ科学の融合による物質設計2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      さきがけ研究領域「理論・実験・計算科学とデータ科学が連携・融合した 先進的マテリアルズインフォマティクスのための基盤技術の構築」平成30年度 第6回領域会議
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 第一原理計算による反響磁性体の電子構造トポロジーとマクロ物性の研究2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      新学術領域「トポロジーが紡ぐ物質科学のフロンティア」 公募研究キックオフミーティング
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] クラスター多極子理論の応用2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      新学術領域研究「J-Physics: 多極子伝導系の物理」トピカルミーティング 「どう創る?:キラル磁性体 と拡張多極子」
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] クラスター多極子による反強磁性相の巨視的秩序パラメータ2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      J-Physics:多極子伝導系の物理平成29年度領域全体会議
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 固体中の多極子自由度の第一原理計算による研究2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      日本物理 学会第73回年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Cluster multipole theory for anomalous Hall effect in antiferromagnets2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      CEMS-QPEC Symposium on Emergent Quantum Materials
    • 発表場所
      東京大学伊藤謝恩ホール(東京都本郷)
    • 年月日
      2017-01-18
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] クラスター多極子理論による反強磁性体の巨大非対角応答の物質設計2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      ナノテクイニシャティブ研究会「マテリアルズ・インフォマティクス・ネットワーク」
    • 発表場所
      メープル有馬(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2017-01-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] クラスター多極子理論に基づく反強磁性体の非対角応答現象 の物質設計2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      J-Physicsトピカルミーティング「局在多極子と伝導電子の相関 による新現象」
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Cluster multipole theory for anomalous Hall effect in antiferromagnets2017

    • 著者名/発表者名
      Michi-To Suzuki
    • 学会等名
      Interdisciplinary Symposium on Modern Density Functional Theory (iDFT)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Cluster multipole theory for anomalous Hall effect in antiferromagnets2017

    • 著者名/発表者名
      Michi-To Suzuki
    • 学会等名
      Spin-orbit interaction and G-factor (SOIG2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Cluster multipole theory for anomalous Hall effect in antiferromagnets2017

    • 著者名/発表者名
      Michi-To Suzuki
    • 学会等名
      International Conference on Strongly Correlate Electron Systems (SCES2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 結晶構造における多極子・トロイダル磁気構造の生成手法と 非対角応答現象の研究2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      日本物理学会2017年秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Cluster multipole theory for macroscopic magnetization of antiferromagnetism: Application to anomalous Hall effect and recent progress2017

    • 著者名/発表者名
      Michi-To Suzuki
    • 学会等名
      International Workshop on Multipole Physics and Related Phenomena
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 多極子理論とデータ科学の融合による磁性体の物質設計2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      ポ スト新物質開発のための戦略会議
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 多極子理論とデータ科学の融合による物質設計2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      さきがけ研究領域「理論・実験・計算科学とデータ科学が連携・融合し た先進的マテリアルズインフォマティクスのための基盤技術の構築」平成29 年度 第5回領域会議
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 反強磁性体の巨視的秩序パラメータと異常ホール効果の研究2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      第6回「強相関電子系理論の最前線」研究会
    • 発表場所
      勝浦観光ホテル(和歌山県那須勝浦町)
    • 年月日
      2016-12-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Cluster multipole theory for anomalous Hall effect in antiferromagnets2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      第2回「トポロジーが紡ぐ物質科学のフロンティア」領域研究会
    • 発表場所
      東北大学片平さくらホール(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-12-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Theoretical investigation of anomalous Hall effect in antiferromagnets2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      Joint 13th Asia Pacific Physics Conference and 22nd Australian Institute of Physics Congress (APPC-AIP)
    • 発表場所
      Brisbane Convention and Exhibition Centre (オーストラリア)
    • 年月日
      2016-12-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 反強磁性体の巨視的秩序パラメータと異常ホール効果の研究2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      第16回 琉球大学物性研究会
    • 発表場所
      琉球大学(沖縄県那覇市)
    • 年月日
      2016-11-26
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Cluster-multipole-driven Anomalous Hall Effect in antiferromagnets2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      International workshop on nano-spin conversion science & quantum spin dynamics (NSCS-QSD)
    • 発表場所
      東京大学武田先端知ビル(東京都本郷)
    • 年月日
      2016-10-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 反強磁性相の電子構造トポロジーと異常ホール効果2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      日本物理学会2016年秋季大会
    • 発表場所
      金沢大学(石川県金沢市)
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 拡張多極子による電気的・磁気的秩序の表現について2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      J-Physics 多極子伝導系の物理:理論討論会,
    • 発表場所
      明治大学駿河台キャンパス(東京都神田)
    • 年月日
      2016-06-04
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 反強磁性体における巨大異常ホール効果の物質設計2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      日本物理学会年次大会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学(宮城県・仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] First-principles study of Berry curvature and anomalous hall effects in antiferromagnets2016

    • 著者名/発表者名
      Michi-To Suzuki
    • 学会等名
      Asia-Pacific Workshop (APW)-CEMS Joint Workshop "Highlights of modern condensed matter physics"
    • 発表場所
      理化学研究所(埼玉県・和光市)
    • 年月日
      2016-01-25
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ベリー曲率に起因する物性の第一原理計算による研究2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 学会等名
      第五回「強相関電子系理論の最前線」研究会
    • 発表場所
      勝浦観光ホテル(和歌山県・那智勝浦町)
    • 年月日
      2015-12-20
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [図書] マテリアルズ・インフォマティクスによる材料開発と活用集 ーデータベースの構築、記述子の設計法、モデル作成 ー2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木通人
    • 総ページ数
      463
    • 出版者
      技術情報協会
    • ISBN
      9784861047329
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://micsu138.web.fc2.com/Papers.html

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      https://researchmap.jp/read0119130/?lang=japanese

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      https://www.researchgate.net/profile/Michi_To_Suzuki

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.researcherid.com/rid/G-6298-2013

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      https://orcid.org/0000-0002-1283-7604

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      http://micsu138.web.fc2.com/Achievement.html

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      http://micsu138.web.fc2.com/Achievement.html

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-02-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi