• 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

RO1-xFxBiCh2超薄膜における巨大ラシュバ効果の探索

研究課題

研究課題/領域番号 17K19058
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
研究分野 応用物理物性およびその関連分野
研究機関首都大学東京

研究代表者

水口 佳一  首都大学東京, 理学研究科, 准教授 (50609865)

研究分担者 斉藤 光史  首都大学東京, システムデザイン研究科, 助教 (70452092)
研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2017年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
キーワード層状化合物 / BiCh2系層状化合物 / 単結晶 / へき開法 / 薄膜 / 微細加工 / 磁気抵抗 / 量子振動 / 超薄膜化 / デバイス / ネマティック超伝導 / 異方性 / 超伝導 / 強磁場測定 / 輸送測定 / デバイス化 / キャリアドープ
研究成果の概要

BiCh2系層状化合物RE(O,F)BiCh2(REは希土類,Chはカルコゲン)の単結晶育成を行い,RE = La, Pr, NdおよびCh = S, Seについて良質単結晶を得た.得られたLa(O,F)BiSSe単結晶をへき開法により薄膜化し,基盤への転写およびHallバー形状への微細加工を行った.最終的に金属パッドを作製できれば磁気抵抗測定が可能となる段階で研究期間を終えた.今後,金属パッド作製および量子振動測定を目指す.
また,本研究で得られた単結晶の磁気抵抗を強磁場中で測定した結果,ネマティック超伝導と思われる超伝導特性異方性を見出した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

超伝導体や熱電材料として理論的・実験的に研究が進められてきたBiCh2系層状化合物において,薄膜化およびデバイス化を試みたことは新規性があり,本物質系の今後のさらなる発展につながると考えている.薄膜デバイスを完成させ,量子振動測定を実現すれば,BiCh2系において理論的に予測された巨大ラシュバ効果を実験的に確認できることになり,物質科学分野に新しい機能性材料を提案できることにつながる.また,バルク単結晶で観測した磁気抵抗異方性は,ネマティック物性の研究分野に新たな研究対象を与えると期待している.

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 6件、 招待講演 4件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Two-Fold-Symmetric Magnetoresistance in Single Crystals of Tetragonal BiCh2-Based Superconductor LaO0.5F0.5BiSSe2019

    • 著者名/発表者名
      K. Hoshi, M. Kimata, Y. Goto, T. D. Matsuda, Y. Mizuguchi
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 88 号: 3 ページ: 033704-033704

    • DOI

      10.7566/jpsj.88.033704

    • NAID

      210000135115

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Material Development and Physical Properties of BiS2-Based Layered Compounds2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizuguchi
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 88 号: 4 ページ: 041001-041001

    • DOI

      10.7566/jpsj.88.041001

    • NAID

      40021866407

    • 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] Selenium isotope effect in layered bismuth chalcogenide superconductor LaO0.6F0.4Bi(S,Se)22018

    • 著者名/発表者名
      K. Hoshi, Y. Goto, Y. Mizuguchi
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 97 号: 9 ページ: 094509-094513

    • DOI

      10.1103/physrevb.97.094509

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evolution of Anisotropic Displacement Parameters and Superconductivity with Chemical Pressure in BiS2- Based REO0.5F0.5BiS2 (RE = La, Ce, Pr, and Nd)2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizuguchi, K. Hoshi, Y. Goto, A. Miura, K. Tadanaga, C. Moriyoshi, Y. Kuroiwa
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn.

      巻: 87 号: 2 ページ: 023704-023707

    • DOI

      10.7566/jpsj.87.023704

    • NAID

      210000134687

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] SnAs-Based Layered Superconductor NaSn2As22017

    • 著者名/発表者名
      Goto Yosuke、Yamada Akira、Matsuda Tatsuma D.、Aoki Yuji、Mizuguchi Yoshikazu
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 86 号: 12 ページ: 123701-123701

    • DOI

      10.7566/jpsj.86.123701

    • NAID

      210000134601

    • 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
  • [雑誌論文] Bulk Superconductivity Induced by Se Substitution in BiCh2- Based Layered Compounds Eu0.5Ce0.5FBiS2-xSex2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Goto, R. Sogabe, Y. Mizuguchi
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn.

      巻: 86 号: 10 ページ: 104712-104716

    • DOI

      10.7566/jpsj.86.104712

    • NAID

      210000134560

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Material Development and Physical Properties of BiS2-Based Layered Compounds2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizuguchi
    • 学会等名
      ECMP 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] New strategies for designing BiCh2-based layered superconductors2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizuguchi
    • 学会等名
      J-Physics 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] BiCh2 系超伝導体における上部臨界磁場の面内異方性2018

    • 著者名/発表者名
      星和久,後藤陽介,水口佳一,木俣基
    • 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
  • [学会発表] 「層状硫化ビスマス超伝導体の発見」(凝縮系科学賞記念講演)2018

    • 著者名/発表者名
      水口佳一
    • 学会等名
      第12回 物性科学領域横断研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] BiCh2系超伝導体LaO0.5F0.5BiSSeにおける電気抵抗面内異方性2018

    • 著者名/発表者名
      星和久
    • 学会等名
      第12回 物性科学領域横断研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 高圧効果・化学圧力効果を用いた新超伝導体の開拓2018

    • 著者名/発表者名
      水口佳一
    • 学会等名
      第62回化合物新磁性材料専門研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Material design strategies for BiCh2-based layered superconductors2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizuguchi
    • 学会等名
      Superstripes 2017
    • 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] Importance of local crystal structure for superconductivity of BiCh2-based layered compounds2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizuguchi
    • 学会等名
      E-MRS 2017 Fall meeting
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] BiS2層を持つ新超伝導体LaO1-xFxBiS2の物性2017

    • 著者名/発表者名
      水口佳一
    • 学会等名
      物理学会平成29年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Superconductivity of layered BiS2-based systems2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizuguchi
    • 学会等名
      J-Physics2017
    • 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] Unconventional superconductivity in BiCh2-based superconductor revealed by isotope effect2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizuguchi
    • 学会等名
      CEMS symposium on trends in condensed matter physics
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [備考] 首都大学東京 超伝導物質研究室

    • URL

      http://www.comp.tmu.ac.jp/eeesuper/mizuguchilab/activities.html

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 首都大学東京 超伝導物質研究室 ホームページ

    • URL

      http://www.comp.tmu.ac.jp/eeesuper/mizuguchilab/activities.html

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-07-21   更新日: 2020-03-30  

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