金属量子構造における近藤効果の電子的/磁気的制御と干渉効果

• 研究課題/領域番号: 21510110
• 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: ナノ構造科学
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 内橋 隆 独立行政法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, MANA研究者 (90354331)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2009年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: ナノ構造物性 / 近藤効果 / 量子井戸 / 量子干渉効果 / RKKY相互作用 / ファノ効果 / 量子多体効果

研究概要

金属多層膜や金属細線構造などの量子構造を用いて、近藤効果を電子的および磁気的に制御することを目指した研究を行った。金属多層膜においては、量子井戸準位が量子井戸の幅の関数として明瞭に変化し、それに伴って近藤温度やファノ効果におけるスペクトルの非対称性が変化する様子が観測された。また、金属細線構造としては、1次元構造を有するシリコン基板表面に貴金属を成長させたストライプ状薄膜を詳細に調べた。積層欠陥列の存在により、表面状態の電子は強い閉じこめを受け、1次元的電子状態を形成することがわかった。

研究成果

• [雑誌論文] 金属薄膜と積層欠陥でつくる低次元電子系 (2012)
  • 著者名/発表者名: 内橋隆
  • 雑誌名: 日本物理学会誌 巻: 67巻4号 ページ: 247-251
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modification of the surface-state occupancy on noble metal films with stacking fault arrays (2012)
  • 著者名/発表者名: Puneet Mishra, Takashi Uchihashi, and Tomonobu Nakayama
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett 巻: vol.100
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modification of the surface-state occupancy on noble metal films with stacking fault arrays (2012)
  • 著者名/発表者名: Puneet Mishra, Takashi Uchihashi, Tomonobu Nakayama
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 巻: 100 号: 14
  • DOI: 10.1063/1.3701777
  • 査読あり
• [雑誌論文] One-dimensional surface states on a striped Ag thin film with stacking fault arrays (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi, Puneet Mishra, Katsuyoshi Kobayashi, and Tomonobu Nakayama
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: vol.84
  • 査読あり
• [雑誌論文] Macroscopic Superconducting Current through a Silicon Surface Reconstruction with Indium Adatoms : Si(111)-(√<7>×√<3>)-In (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi, Puneet Mishra, Masakazu Aono, and Tomonobu Nakayama
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 巻: vol.107
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced spin contrast of epitaxial Mn films on Fe(100) by spin-polarized scanning tunneling microscopy (2011)
  • 著者名/発表者名: Puneet Mishra, Takashi Uchihashi, and Tomonobu Nakayama
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett 巻: vol.98
  • 査読あり
• [雑誌論文] Macroscopic Superconducting Current through a Silicon Surface Reconstruction with Indium Adatoms : Si(111)-(√<7>×√<3>)-In (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi, Puneet Mishra, Masakazu Aono, Tomonobu Nakayama
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 107 号: 20
  • DOI: 10.1103/physrevlett.107.207001
  • 査読あり
• [雑誌論文] One-dimensional surface states on a striped Ag thin film with stacking fault arrays (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi, Puneet Mishra, Katsuyoshi Kobayashi, Tomonobu Nakayama
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 84 号: 19
  • DOI: 10.1103/physrevb.84.195466
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced spin contrast of epitaxial Mn films on Fe(100) by spin-polarized scanning tunneling microscopy (2011)
  • 著者名/発表者名: Puneet Mishra, Takashi Uchihashi, Tomonobu Nakayama
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 巻: 98
  • 査読あり
• [雑誌論文] Strong Electron Confinement By Stacking-fault Induced Fractional Steps on Ag(111) Surfaces (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi, Katsuyoshi Kobayashi, and Tomonobu Nakayama
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: vol.82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adatom-induced Lateral Inhomogeneity of Quantum Well States in Metal Multilayer (2010)
  • 著者名/発表者名: Udo Schwingenschlogl, Takashi Uchihashi, Cono Di Paola, and Richard Berndt
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: vol.82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electronic states of Ag thin films with laterally periodical insertion of stacking faults (2010)
  • 著者名/発表者名: Katsuyoshi Kobayashi and Takashi Uchihashi
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: vol.81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anisotropic structural modulation of the epitaxial Au(111) thin films on striped Ag substrates (2010)
  • 著者名/発表者名: Puneet Mishra, Takashi Uchihashi, and Tomonobu Nakayama
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: vol.81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electronic states of Ag thin films with laterally periodical insertion of stacking faults (2010)
  • 著者名/発表者名: Katsuyoshi Kobayashi, Takashi Uchihashi
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adatom-induced Lateral Inhomogeneity of Quantum Well States in Metal Multilayer (2010)
  • 著者名/発表者名: Udo Schwingenschlogl, Takashi Uchihashi, Cono Di Paola, Richard Berndt
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Strong Electron Confinement By Stacking-fault Induced Fractional Steps on Ag(111) Surfaces (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi, Katsuyoshi Kobayashi, Tomonobu Nakayama
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anisotropic structural modulation of the epitaxial Au(111) thin films on striped Ag substrates (2010)
  • 著者名/発表者名: Puneet Mishra, Takashi Uchihashi, Tomonobu Nakayama
  • 雑誌名: Physical Review B vol.81
  • 査読あり
• [雑誌論文] 磁性金属多層膜を用いた量子井戸状態による近藤効果の制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 内橋隆
  • 雑誌名: 表面科学 巻: 30巻6号 ページ: 319-324
  • NAID: 10024945832
  • 査読あり
• [雑誌論文] 磁性金属多層膜を用いた量子井戸状態による近藤効果の制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 内橋隆
  • 雑誌名: 表面科学 30巻 ページ: 319-324
  • NAID: 10024945832
• [学会発表] Scanning tunneling microscopy investigation of surface-states on Au(111) with stacking-fault arrays (2012)
  • 著者名/発表者名: Puneet Mishra, Takashi Uchihashi, and Tomonobu Nakayama
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学(兵庫県)
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] Scanning tunneling microscopy investigation of surface-states on Au (111) with stacking-fault arrays (2012)
  • 著者名/発表者名: Puneet Mishra, Takashi Uchihashi, Tomonobu Nakayama
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学(西宮市)
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] Macroscopic Supercurrent through a Metal-Induced Silicon Surface Reconstruction : Si(111)-(√<7>×√<3>)-In (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi
  • 学会等名: Symposium on Surface and Nano Science 2012
  • 発表場所: 雫石プリンスホテル(岩手県)
  • 年月日: 2012-01-10
• [学会発表] Macroscopic Supercurrent through a Metal-Induced Silicon Surface Reconstruction : Si(111)-(√<7>×√<3>)-In (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi
  • 学会等名: Symposium on Surface and Nano Science 2012
  • 発表場所: 雫石プリンスホテル(岩手県雫石市)(invited)
  • 年月日: 2012-01-10
• [学会発表] Supercurrent flowing through a discontinuous In-induced layer on Si(111) (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi, Puneet Mishra, Masakazu Aono, and Tomonobu Nakayama
  • 学会等名: The 19th International Colloquium on Scanning Probe Microscopy
  • 発表場所: 洞爺湖万世閣(北海道)
  • 年月日: 2011-12-20
• [学会発表] Supercurrent flowing through a discontinuous In-induced layer on Si (111) (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi, Puneet Mishra, Masakazu Aono, Tomonobu Nakayama
  • 学会等名: The 19th International Colloquium on Scanning Probe Microscopy
  • 発表場所: 洞爺湖万世閣(北海道洞爺湖町)
  • 年月日: 2011-12-20
• [学会発表] Macroscopic Supercurrent through a Silicon Surface Reconstruction with Indium Adatoms Observed by Transport Measurements (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi
  • 発表場所: ワーホール船堀(東京都)
  • 年月日: 2011-12-12
• [学会発表] Macroscopic Supercurrent through a Silicon Surface Reconstruction with Indium Adatoms Observed by Transport Measurements (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi
  • 学会等名: International Symposium on Surface Science
  • 発表場所: タワーホール船堀(東京都)(invited)
  • 年月日: 2011-12-12
• [学会発表] シリコン表面単原子金属層における超伝導電流 (2011)
  • 著者名/発表者名: 内橋隆
  • 学会等名: 第19回渦糸物理国内会議
  • 発表場所: 物質・材料研究機構(茨城県)
  • 年月日: 2011-12-08
• [学会発表] シリコン表面単原子金属層における超伝導電流 (2011)
  • 著者名/発表者名: 内橋隆
  • 学会等名: 第19回渦糸物理国内会議
  • 発表場所: 物質・材料研究機構(つくば市)
  • 年月日: 2011-12-08
• [学会発表] シリコン表面超構造Si(111)-(R7xR3)-Inにおける超伝導電流の観測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 内橋隆
  • 学会等名: 表面・界面スペクトロスコピー2011
  • 発表場所: マホロバ・マインズ三浦(神奈川県)
  • 年月日: 2011-12-02
• [学会発表] シリコン表面超構造Si(111)-(R7xR3)-Inにおける超伝導電流の観測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 内橋隆
  • 学会等名: 表面・界面スペクトロスコピー2011
  • 発表場所: マホロバ・マインズ三浦(三浦市)
  • 年月日: 2011-12-02
• [学会発表] Enhanced spin contrast detection by spin-polarized scanning tuneling microscopy of antiferromagnetic Mn/Fe(100) films (2011)
  • 著者名/発表者名: Puneet Mishra, Takashi Uchihashi, Tomonobu Nakayama
  • 学会等名: Trends in Nanotechnology 2011
  • 発表場所: IBEROSTARANTHELIA HOTEL(Spain)
  • 年月日: 2011-11-25
• [学会発表] Enhanced spin contrast detection by spin-polarized scanning tuneling microscopy of antiferromagnetic Mn/Fe (100) films (2011)
  • 著者名/発表者名: Puneet Mishra, Takashi Uchihashi, Tomonobu Nakayama
  • 学会等名: Trends in Nanotechnology 2011
  • 発表場所: IBEROSTARANTHELIA HOTEL (Tenerife, Spain)
  • 年月日: 2011-11-25
• [学会発表] シリコン表面超構造における超伝導電流(シンポジウム講演) (2011)
  • 著者名/発表者名: 内橋隆
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学(富山県)
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] Si(111)-(√<7>×√<3>)-In表面における超伝導電流の観測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 内橋隆、Puneet Mishra、青野正和、中山知信
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学(富山県)
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] シリコン表面超構造における超伝導電流 (2011)
  • 著者名/発表者名: 内橋隆
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学(富山市)(シンポジウム講演)
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] Si(111)-(R7xR3)-In表面における超伝導電流の観測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 内橋隆、Puneet Mishra、青野正和、中山知信
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学(富山市)
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] 一次元コバルトフタロシアニン分子鎖の形成とその物性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田中祐介、Puneet Mishra、立石龍誠、折田秀夫、大谷実、中山知信、内橋隆、坂本一之
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学(富山県)
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 一次元コバルトフタロシアニン分子鎖の形成とその物性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田中祐介、Puneet Mishra、立石龍誠、折田秀夫、大谷実、中山知信、内橋隆、坂本一之
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学(富山市)
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] Observation of Macroscopic Supercurrents through Single-Atomic-Layer Indium on a Silicon Surface (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi, Puneet Mishra, and Tomonobu Nakayama
  • 学会等名: 28th European Conference on Surface Science
  • 発表場所: University of Wroc. aw(Poland)
  • 年月日: 2011-09-02
• [学会発表] Observation of Macroscopic Supercurrents through Single-Atomic-Layer Indium on a Silicon Surface (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi, Puneet Mishra, Tomonobu Nakayama
  • 学会等名: 28th European Conference on Surface Science
  • 発表場所: University of Wroclaw (Wroclaw, Poland)
  • 年月日: 2011-09-02
• [学会発表] Quantum well states induced by cobalt-phtalocyanine adsorption on a quasi-one dimensional Ag Surface (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Tanaka, T. Uchihashi, N. Ueno, T. Nakayama, and K. Sakamoto
  • 学会等名: 28th European Conference on Surface Science
  • 発表場所: University of Wroc. aw(Poland)
  • 年月日: 2011-08-30
• [学会発表] Quantum well states induced by cobalt-phtalocyanine adsorption on a quasi-one dimensional Ag Surface (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Tanaka, T.Uchihashi, N.Ueno, T.Nakayama, K.Sakamoto
  • 学会等名: 28th European Conference on Surface Science
  • 発表場所: University of Wroclaw (Wroclaw, Poland)
  • 年月日: 2011-08-30
• [学会発表] Determination of Reflection Amplitude of Stacking-fault-induced Fractional Steps on Ag(111) Surfaces (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi
  • 学会等名: Symposium on Surface and Nano Science 2011
  • 発表場所: 雫石プリンスホテル(岩手県)
  • 年月日: 2011-01-21
• [学会発表] Determination of Reflection Amplitude of Stacking-fault-induced Fractional Steps on Ag(111) Surfaces (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi
  • 学会等名: Symposium on Surface and Nano Science 2011 (SSNS'11)
  • 発表場所: 雫石プリンスホテル,雫石(岩手県)
  • 年月日: 2011-01-21
• [学会発表] Fabrication of STM tips for spin-polarized imaging of magnetic multilayer films (2010)
  • 著者名/発表者名: Puneet Mishra, Takashi Uchihashi, and Tomonobu Nakayama
  • 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: 2010-09-24
• [学会発表] 磁性多層膜のスピヒ偏極イメージングを目的としたSTM探針作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: Puneet Mishra, 内橋隆、 中山知信
  • 学会等名: 日本物理学会 2010年秋季大会
  • 発表場所: 大阪府立大学中百舌鳥キャンパス(大阪府)
  • 年月日: 2010-09-24
• [学会発表] Stacking-fault Superlattices and One-dimensional Surface States of Epitaxial Ag Films on Silicon (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi
  • 学会等名: 18th International Vacuum Congress
  • 発表場所: Beijing International Convention Center(中国)
  • 年月日: 2010-08-24
• [学会発表] Stacking-fault Superlattices and One-dimensional Surface States of Epitaxial Ag Films on Silicon (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi
  • 学会等名: 18th International Vacuum Congress (IVC-18)
  • 発表場所: Beijing International Convention Center, Beijing,(中国)
  • 年月日: 2010-08-24
• [学会発表] Anisotropic structural modulation of the epitaxial Au(111) thin films on striped Ag substrates (2010)
  • 著者名/発表者名: Mishra Puneet、Takashi Uchihashi, Tomonobu Nakayama
  • 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: 2010-03-20
• [学会発表] 銀ストライプ表面における一次元的定在波のSTM観察II (2010)
  • 著者名/発表者名: 内橋隆、小林功佳、中山知信
  • 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: 2010-03-20
• [学会発表] 銀ストライプ表面における一次元的定在波のSTM観察II (2010)
  • 著者名/発表者名: 内橋隆、小林功佳、中山知信
  • 学会等名: 日本物理学会 第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス(岡山県)
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] Anisotropic structural modulation of the epitaxial Au(111) thin films on striped Ag substrates (2010)
  • 著者名/発表者名: MISHRA Puneet、 Takashi Uchihashi, Tomonobu Nakayama
  • 学会等名: 日本物理学会 第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス(岡山県)
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] Self-Aligned Cobalt Atoms on Indium Atomic Wires Trough Substrate-Mediated Interaction (2009)
  • 著者名/発表者名: Canhua Liu, Takashi Uchihashi, Tomonobu Nakayama
  • 学会等名: NMS-V & FCFP-XIX & PS-III : International
  • 発表場所: 復旦大学(中国)
  • 年月日: 2009-10-21
• [学会発表] One-Dimensional Silver Thin Films (2009)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi
  • 学会等名: NMS-V & FCFP-XIX & PS-III : International
  • 発表場所: 復旦大学(中国)
  • 年月日: 2009-10-21
• [学会発表] One-Dimensional Silver Thin Films (2009)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uchihashi
  • 学会等名: NMS-V & FCFP-XIX & PS-III : International
  • 発表場所: 復旦大学(上海,中国)
  • 年月日: 2009-10-21
• [学会発表] Self-Aligned Cobalt Atoms on Indium Atomic Wires Trough Substrate-Mediated Interaction (2009)
  • 著者名/発表者名: Canhua Liu, Takashi Uchihashi, Tomonobu Nakayama
  • 学会等名: NMS-V & FCFP-XIX & PS-III : International
  • 発表場所: 復旦大学(上海,中国)
  • 年月日: 2009-10-21
• [学会発表] 銀ストライプ表面における一次元的定在波のSTM観察 (2009)
  • 著者名/発表者名: 内橋隆、小林功佳、中山知信
  • 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: 2009-09-27
• [学会発表] 積層欠陥を含むAg(111)ストライプ薄膜の電子状態 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小林功佳、内橋隆
  • 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: 2009-09-27
• [学会発表] 銀ストライプ表面における一次元的定在波のSTM観察 (2009)
  • 著者名/発表者名: 内橋隆、小林功佳、中山知信
  • 学会等名: 日本物理学会 2009年秋季大会
  • 発表場所: 熊本大学黒髪キャンパス(熊本県)
  • 年月日: 2009-09-27
• [学会発表] 積層欠陥を含むAg(111)ストライプ薄膜の電子状態 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小林功佳、内橋隆
  • 学会等名: 日本物理学会 2009年秋季大会
  • 発表場所: 熊本大学黒髪キャンパス(熊本県)
  • 年月日: 2009-09-27