| 研究課題/領域番号 |
18H01146
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分13020:半導体、光物性および原子物理関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
小森 文夫 東京大学, 物性研究所, 教授 (60170388)
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| 研究分担者 |
宮町 俊生 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 助教 (10437361)
矢治 光一郎 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 先端材料解析研究拠点, 主任研究員 (50447447)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2020年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2019年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2018年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円)
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| キーワード | 表面状態 / トポロジカル近藤絶縁体 / スピン偏極 / ツイスト２層グラフェン / トポロジカル物質 / 強相関 / スピン偏極電子状態 / STM / SARPES / ツイストグラフェン / スピン偏極表面状態 |
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| 研究成果の概要 |
トポロジカル近藤絶縁体候補のSmB6とYbB12単結晶表面を清浄化する手法を開発し、その局所構造依存トンネル分光および準粒子干渉測定を行った。SmB6では表面状態の存在を示す電子エネルギーに依存した干渉パターンと、YbB12では局所電子状態密度の表面構造依存性を明らかにした。また、SmB6表面にCo単原子を蒸着し、表面電子状態変化を見出した。
11eVレーザーを用いたスピン角度分解光電子分光（SARPES）測定装置を完成し、トポロジカル絶縁体のスピン偏極バンド構造を20meVの分解能で測定した。時間分解SARPESの開発も行い、時間分解能2psecでその表面電子状態の寿命を調べた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
量子力学の確立ともに強磁性の理解が大きく進みその社会実装も進んできた。さらに、最近は、電子のもつ磁性であるスピンが偏極した電子状態の理解も進み、強磁性だけでない多様なスピン偏極電子状態の社会的利用が提案されている。しかしながら、新しい物質においては、その物性の学術的理解はまだ不十分であり、確たる証拠基づいていない議論もある。本研究では、原子レベルで評価された良質表面試料作製法を開発し、スピン偏極電子状態に関する実験研究を行い、その定量的学術研究発展への道筋をつけたことに意義がある。今後の基礎研究の進展により学術的理解を深め、スピン偏極電子状態の社会応用への新しい発展が期待される。
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