| 研究課題/領域番号 |
17K05539
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
物性Ⅱ
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| 研究機関 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
大野 義章 新潟大学, 自然科学系, 教授 (40221832)
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| 研究分担者 |
佐野 和博 三重大学, 工学研究科, 教授 (40201537)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 励起子相 / FFLO状態 / 励起子揺らぎ / 超伝導 / 多バンドハバード模型 / 第一原理計算 / 乱雑位相近似 / 動的平均場理論 / 最局在ワニエ関数 / エリアシュベルグ方程式 |
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| 研究成果の概要 |
現実的な擬１次元３鎖ハバード模型に基づいて、Ta2NiSe5の高圧下の半金属状態における励起子状態を調べた。フェルミ面のネスティングに対応して、励起子がそれぞれ異なる有限の重心運動量をもつ３種類のFulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）状態が実現することを示した。また、励起子相近傍で大きく増大した励起子揺らぎを媒介として、クーパー対がそれぞれ異なる有限の重心運動量をもつ２種類のFFLO超伝導が実現することがわかった。さらに、電子相関効果を動的平均場理論により調べた結果、強相関領域において準粒子の有効質量が無限大に近い励起子状態が実現することがわかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
Ta2NiSe5は伝導バンドと価電子バンドが2 : 1の異なる縮重度をもつことに着眼し、FFLO 励起子相が圧力下の半金属で必然的に生じる電子-正孔のインバランスにより導かれる機構とその特異物性を初めて解明するとともに、その励起子揺らぎを媒介とする超伝導も含めて励起子相の物理を統一的に理解したことが、本研究の学術的意義である。また、励起子相の示す異常物性の解明は、今後の新たな材料やデバイス開発にも繋がると期待され、社会的意義があると考えられる。
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