| 研究課題/領域番号 |
20H01851
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分13030:磁性、超伝導および強相関系関連
|
|---|
| 研究機関 | 新潟大学 |
|---|
研究代表者 |
大村 彩子 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (60425569)
|
|---|
| 研究分担者 |
名嘉 節 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, 主席研究員 (30344089)
石川 文洋 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (50377181)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 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)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
2020年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
|
|---|
| キーワード | 超伝導物性 / 高圧物性 / トポロジカル量子物質 / 低温・高圧物性 / 結晶構造解析 / 輸送特性評価 / 低温高圧 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の概要は、非自明な表面状態をもつタイプII型ディラック半金属PdTe2における圧力誘起トポロジカル相転移(電子状態の変化)とそれに伴って超伝導状態がどのように変化するか、その特性との関係を実験的に解明することである。さらに、申請者らの実験研究よって、PdTe2の表面超伝導は磁場下で異常な振る舞いを示し、それは従来の表面超伝導の理論では説明できないことを見出している。本研究では、この起源を解明してPdTe2のトポロジカル超伝導の可能性も検証したいと考えている。
|
| 研究成果の概要 |
Type-IIディラック半金属PdTe2の超伝導性への圧力効果を物性と構造の両面から探索した。超伝導転移温度（Tc）は圧力1 GPaから6 GPaまで単調に減少し，理論予測された5 GPa前後でのトポロジカル相転移を示唆する変化はないことを示した。また，1 GPaでのTc極大については，キャリア密度の圧力変化では説明できず，デバイ温度の圧力変化（格子の硬さ）に依存することを明らかにした。また，PdサイトをAuで置換したAuxPd1-xTe2超伝導体についても3つの組成で圧力効果を調べたところ，Tcの圧力依存性がPdTe2と同様にデバイ温度に依存する可能性があることを示唆する結果が得られた。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本課題研究の対象物質PdTe2は非自明な表面状態と超伝導状態を併せもつ。その点がトポロジカル超伝導の候補物質として注目される所以であり，本物質の超伝導物性に関する知見は当該分野に対し有益な情報となり得る。また，高圧力の利用は超伝導物性研究の分野でも用いられているが，本研究においてもその有効性を示すことができた。また，申請者の特徴は特に構造的な観点も重視して物性の理解に努める点であり，本課題はその利点がよく表れた成果といえる。
|
