有機ゼロギャップ伝導体とその近傍の磁性

• 研究課題/領域番号: 20540346
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 宮川 和也 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教 (90302760)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2010年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2008年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: ゼロギャップ伝導体 / 電荷不均化 / 電荷秩序 / 有機導体 / 核磁気共鳴法 / 磁性

研究概要

ゼロギャップ伝導体はグラフェンで実現されているが試料が炭素層1層であるため磁気的特性の測定は輸送特性と比べると難しい。そこで、有機導体というバルク結晶内において実現されたゼロギャップ伝導体およびその近傍での磁性を核磁気共鳴法(NMR)を用いて研究した。その結果、磁気的な観点からもゼロギャップ状態の検証に成功するだけでなく、単純なゼロギャップのモデルとは異なる振舞いを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Charge-Lattice-Coupled Quantum Fluctuations in DMTTF-2,6-QBr_2Cl(_2) (2010)
  • 著者名/発表者名: F.Iwase, K.Miyagawa, K.Kanoda, S.Horiuchi, Y.Tokura
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 79
  • 査読あり
• [雑誌論文] ^<13>C NMR Study on Zero-Gap State in the Organic Conductor θ-(BEDT-TTF)_2I_3 under Pressure (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Miyagawa, M.Hirayama, M.Tamura, K.Kanoda
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 79
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure-induced superconductivity and Mott transition in spin-liquid κ-(ET)_2Cu_2(CN)_3 probed by ^<13>C NMR (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Shimizu, H.Kasahara, T.Furuta, K.Miyagawa, K.Kanoda, M.Maesato, G.Saito
  • 雑誌名: Physical Review B 81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure-induced superconductivity and Mott transition in spin-liquid κ-(ET)_2Cu_2(CN)_3 probed by ^<13>C NMR (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Shimizu, H.Kasahara, T.Furuta, K.Miyagwa, K.Kanoda, M.Maesato, G.Saito
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neutral-Ionic Quantum Fluctuations in DMTTF-2, 6-QBr2Cl2 (2010)
  • 著者名/発表者名: Fumitatsu Iwase, Kazuya Miyagawa, Kazushi Kanoda, Sachio
  • 雑誌名: Journal of Physical Society Japan 79(印刷中(掲載確定))
  • 査読あり
• [雑誌論文] 13C NMR Study on Zero-Gap State in the Organic Conductor, theta-(BEDT-TTF)2I3, under Pressure (2010)
  • 著者名/発表者名: Kazuya Miyagawa, Motoaki Hirayama, Masafumi Tamura, Kazushi Kanoda
  • 雑誌名: Journal of Physical Society Japan 79(印刷中(掲載確定))
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spin ordering and enhancement of electronic heat capacity in an organic system of (DI-DCNQI)_2Ag_<1-x>Cu_x (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Okuma, S.Yamashita, Y.Nakazawa, M.Oguni, K.Miyagawa, K.Kanoda
  • 雑誌名: Journal of Physics-Condensed Matter 21
  • 査読あり
• [雑誌論文] ontactless conductivity measurements on the organic conductor, κ-(ET)_4Hg_<2.89>Br_8 (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Oike, K.Miyagawa, K.Kanoda, H.Taniiguchi, K.Murata
  • 雑誌名: under pressure, Physica B 404 ページ: 376-378
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhomogeneous spin state in the organic conductor κ-(BEDT-TTF)_4Hg_<2.78>Cl_8 (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Kurosaki, A.Huruta, H.Taniguchi, K.Miyagawa, K.Kanoda
  • 雑誌名: Physica B 404 ページ: 3138-3140
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic Mott criticality in a kappa-type organic salt probed by NMR (2009)
  • 著者名/発表者名: F.Kagawa, K.Miyagawa, K.Kanoda
  • 雑誌名: Nature Physics 5 ページ: 880-884
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhomogeneous spin state in the organic conductor K-(BEDT-TTF)4Hg2.78Cl8 (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Kurosaki, A.Furuta, H.Taniguchi, K.Miyagawa, K.Kanoda
  • 雑誌名: Physica B 404 ページ: 3138-3147
  • 査読あり
• [雑誌論文] Contactless conductivity measurements on the organic conductor, k-(ET)4Hg2.89Br8, under pressure (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Oike, Kazuya Miyagawa, Kazushi Kanoda, Hiromi Taniguchi, Keizo Murata
  • 雑誌名: Physica B 404 ページ: 376-378
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermodynamic properties of a spin-1/2 spin-liquid state in a kappa-type organic salt (2008)
  • 著者名/発表者名: S.Yamashita, Y.Nakazawa, M.Oguni, Y.Oshima, H.Nojiri, Y.Shimizu, K.Miyagawa, K.Kanoda
  • 雑誌名: Nature Physics 4 ページ: 459-462
  • 査読あり
• [雑誌論文] Field-induced staggered magnetic moment in the quasi-two-dimensional organic Mott insulator κ-(BEDT-TTF)_2Cu[N(CN)_2]Cl (2008)
  • 著者名/発表者名: F.Kagawa, Y.Kurosaki, K.Miyagawa, K.Kanoda
  • 雑誌名: Physical Review B 78
  • 査読あり
• [雑誌論文] Field-induced staggered magnetic moment in the quasi two dimensional organic Mott insulator kappa-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Cl (2008)
  • 著者名/発表者名: F. Kagawa, Y. Kurosaki, K. Miyagawa, K. Kanoda
  • 雑誌名: Physical Review B 78
  • 査読あり
• [学会発表] X線照射されたκ-(BEDT-TTF)_2Cu[N(CN)_2]Brの^1H NMR (2011)
  • 著者名/発表者名: 宮川和也,佐々木孝彦,米山直樹,小林典男,鹿野田一司
  • 学会等名: 日本物理学会 第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学(新潟県)
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] 高圧下α-(BEDT-TTF)_2I_3における面垂直磁場下massless Dirac fermion状態の^<13>C NMR測定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 平田倫啓,石川恭平,宮川和也,鹿野田一司,田村雅史
  • 学会等名: 日本物理学会 第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学(新潟県)
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] α-(BEDT-TTF)_2I_3の高圧・低温下^<13>C-NMR研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 石川恭平,平田倫啓,宮川和也,田村雅史,鹿野田一司
  • 学会等名: 日本物理学会 第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学(新潟県)
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] Magnetism in metallic and zero-gap states of a bulk quasi-two-dimensional organic conductor, θ-(ET)_2I_3 (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Miyagawa, M.Hirayama, M.Hirata, K.Ishikawa, K.Kadano, M.Tamura
  • 学会等名: International Conference on Conducting Materials 2010 (ICoCom2010)
  • 発表場所: Sousse (Tunisia)
  • 年月日: 2010-11-04
• [学会発表] (DI-DCNQI)_2Cuの高圧相^<13>C NMR (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮川和也,中田智,鹿野田一司,開康一,高橋利宏
  • 学会等名: 日本物理学会2010年秋季大会
  • 発表場所: 大阪府立大学 (大阪府)
  • 年月日: 2010-09-26
• [学会発表] (DI-DCNQI)_2Cuの高圧相^<13>C NMR (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮川和也, 中田智, 鹿野田一司, 開康一, 高橋利宏
  • 学会等名: 日本物理学会 2010年秋季大会
  • 発表場所: 大阪府立大学(大阪府堺市)
  • 年月日: 2010-09-26
• [学会発表] ^<13>C NMR Investigation of κ-(MeDH-TTP)_2AsF_6 (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Miyagawa, K.Kanoda, K.Fukada, H.Nishikawa
  • 学会等名: International Conference on Science and Technology Synthetic Metals 2010 (ICSM2010)
  • 発表場所: Kyoto (JAPAN)
  • 年月日: 2010-07-05
• [学会発表] ^<13>C NMR Investigation of κ-(MeDH-TTP)_2AsF_6 (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Miyagawa, K.Kanoda, K.Fukada, H.Nishikawa
  • 学会等名: International Conference on Science and Technology Synthetic Metals 2010 (ICSM2010)
  • 発表場所: Kyoto (JAPAN) 京都国際会館
  • 年月日: 2010-07-05
• [学会発表] (DI-DCNQI)_2Cu_3の高圧相における^<13>C NMR (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮川和也,中田智,鹿野田一司,開康一,高橋利宏
  • 学会等名: 日本物理学会 第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山県)
  • 年月日: 2010-03-23
• [学会発表] α-(BEDT-TTF)_2I_3電荷不均化状態の^<13>C-NMR研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 平田倫啓,石川恭平,宮川和也,田村雅史,鹿野田一司
  • 学会等名: 日本物理学会 第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山県)
  • 年月日: 2010-03-21
• [学会発表] α-(BEDT-TTF)213電荷不均化状態の13C-NMR研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 平田倫啓, 石川恭平, 宮川和也, 田村雅史, 鹿野田一司
  • 学会等名: 日本物理学会 第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山県)
  • 年月日: 2010-03-21
• [学会発表] (MeDH-TTF)_2AsF_6の^<13>C NMR (2009)
  • 著者名/発表者名: 宮川和也,鹿野田一司,西川浩之
  • 学会等名: 日本物理学会 2009年秋季大会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本県)
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] (MeDH-TTF)2AsF6の13C NMR (2009)
  • 著者名/発表者名: 宮川和也, 鹿野田一司, 西川浩之
  • 学会等名: 日本物理学会 2009年秋季大会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本県)
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] 擬二次元有機導体θ-(ET)_2I_3の圧力下ゼロギャップ電子状態の^<13>C-NMR (2009)
  • 著者名/発表者名: 平田倫啓,宮川和也,田村雅史,鹿野田一司
  • 学会等名: 日本物理学会 2009年秋季大会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本県)
  • 年月日: 2009-09-25
• [学会発表] ^<13>C NMR Investigation of Superconductivity in Quasi-Two-Dimensional Organic Superconductors, κ-type BEDT-TTF salts (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Miyagawa, A.Furuta, Y.Kurosaki, H.Hashiba, T.Furukawa, H.Kasahara, Y.Shimizu, H.Oike, K.Kanoda
  • 学会等名: 9th International Conference on Mechanism of Superconductivity (M2S)
  • 発表場所: Tokyo (Japan)
  • 年月日: 2009-09-08
• [学会発表] θ-(BEDT-TTF)_2I_3の^<13>C-NMR (2009)
  • 著者名/発表者名: 平田倫啓,宮川和也,田村雅史,鹿野田一司
  • 学会等名: 日本物理学会 第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学(東京都)
  • 年月日: 2009-03-30
• [学会発表] θ-(BEDT-TTF)213の13C-NMR (2009)
  • 著者名/発表者名: 平田倫啓、宮川和也、田村雅史、鹿野田一司
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 立教大学(東京都豊島区)
  • 年月日: 2009-03-30
• [学会発表] 単一成分分子性導体[M(tmdt)_2](M=Pt,Ni)の^1H NMR (2009)
  • 著者名/発表者名: 宮川和也,吉村仁秀,鹿野田一司,周彪,小林速男,小林昭子
  • 学会等名: 日本物理学会 第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学(東京都)
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] θ-(BEDT-TTF)_2MZn(SCN)_4の強電場下NMR (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮川和也,武藤勇太,鹿野田一司
  • 学会等名: 日本物理学会 2008年秋季大会
  • 発表場所: 岩手大学(岩手県)
  • 年月日: 2008-09-22
• [学会発表] θ-(BEDT-TTF)2MZn(SCN)4の強電場下NMR (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮川称也、武藤勇太、鹿野田一司
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岩手大学(岩手県盛岡市)
  • 年月日: 2008-09-22
• [学会発表] NMR Study on Superconducting State of Doped Mott Insulator with Triangular Lattice, κ-(BEDT-TTF)_4Hg_<2.89>Br_8 (2008)
  • 著者名/発表者名: K.Miyagawa, H.Ooike, H.Taniguchi, K.Kanoda
  • 学会等名: 25th International Conference on Low Temperature Physics (LT25)
  • 発表場所: Amsterdam (Holland)
  • 年月日: 2008-08-08
• [学会発表] NMR Study on Superconducting State of Doped Mott Insulator with Triangular Lattice, k-(BEDT-TTF)4Hg2.89Br8 (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Miyagawa, H. Ooike, H. Taniguchi, K. Kanoda
  • 学会等名: 25th International Conference on Low Temperature Physics (LT25)
  • 発表場所: アムステルダム(オランダ)
  • 年月日: 2008-08-08
• [備考] ホームページ等