鉄ニクタイド系化合物の超伝導ペアリング対称性

• 研究課題/領域番号: 22740222
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 大成 誠一郎 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (80402535)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2010年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 強相関系 / 鉄系超伝導体 / 超伝導 / ギャップ関数 / スピン揺らぎ / 軌道揺らぎ / バーテックス補正 / 輸送現象

研究概要

鉄ニクタイド系化合物において、 超伝導状態だけではなく常伝導状態の研究も行い、相図全体の統一的な理解を目指した。結果として、構造相転移を説明するためには電子格子相互作用やクーロン相互作用のバーテックス補正(高次の効果)により引き起こされる軌道揺らぎが必要で有り、その軌道揺らぎにより発現する超伝導ギャップ関数は符号反転のないことが分かった。更に軌道揺らぎにより輸送現象の異常な温度依存性を説明することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] 鉄系超伝導体における「軌道の物理」の新展開 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎 紺谷浩
  • 雑誌名: 日本物理学会誌 巻: 68 ページ: 231-235
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-Fermi-liquid transport phenomena and superconductivity driven by orbital fluctuations in iron pnictides: Analysis by fluctuation-exchange approximation (2012)
  • 著者名/発表者名: Seiichiro Onari, Hiroshi Kontani
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 85 号: 13
  • DOI: 10.1103/physrevb.85.134507
  • 査読あり
• [雑誌論文] Self-consistent Vertex Correction Analysis for Iron-based Superconductors: Mechanism of Coulomb Interaction-Driven Orbital Fluctuations (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Onari and H. Kontani
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 巻: 109 号: 13
  • DOI: 10.1103/physrevlett.109.137001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Orbital fluctuation theory in iron-based superconductors: s++-wave superconductivity, structure transition, and impurity-induced nematic order (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kontani, Yoshio Inoue, Tetsuro Saito, Youichi Yamakawa, Seiichiro Onari
  • 雑誌名: Solid State Communications 巻: 152 号: 8 ページ: 718-727
  • DOI: 10.1016/j.ssc.2012.01.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of inelastic scattering on the nuclear magnetic relaxation rate 1/T1T in iron-based superconductors (2012)
  • 著者名/発表者名: Youichi Yamakawa, Seiichiro Onari and Hiroshi Kontani
  • 雑誌名: Superconductor Science and Technology 巻: 25 号: 8 ページ: 084006-084006
  • DOI: 10.1088/0953-2048/25/8/084006
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neutron inelastic scattering peak by dissipationless mechanism in the s++-wave state in iron-based superconductors (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Onari and H. Kontani
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 84 号: 14
  • DOI: 10.1103/physrevb.84.144518
  • 査読あり
• [雑誌論文] Emergence of Fully-Gapped s++-wave and Nodal d-wave States Mediated by Orbital- and Spin-Fluctuations in Ten-Orbital Model for KFe2Se2 (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Saito, S. Onari, and H. Kontani
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 83 号: 14
  • DOI: 10.1103/physrevb.83.140512
  • 査読あり
• [雑誌論文] Origin of Orthorhombic Transition, Magnetic Transition, and Shear Modulus Softening in Iron Pnictide Superconductors: Analysis based on (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Kontani, T. Saito, and S. Onari
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 84 号: 2
  • DOI: 10.1103/physrevb.84.024528
  • 査読あり
• [雑誌論文] Study of non-Fermi-liquid-like state and pairing symmetry in iron pnictides based on the multiorbital Hubbard-Holstein model (2011)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎、紺谷浩
  • 雑誌名: Physica C 巻: 471 号: 21-22 ページ: 670-674
  • DOI: 10.1016/j.physc.2011.05.023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Orbital-Fluctuation-Mediated Superconductivity in Iron Pnictides: Analysis of the Five-Orbital Hubbard-Holstein Model (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kontani, Seiichiro Onari
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 104 号: 15
  • DOI: 10.1103/physrevlett.104.157001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure of neutron-scattering peaks in both s++-wave and s±-wave states of an iron pnictide superconductor (2010)
  • 著者名/発表者名: Seiichiro Onari, Hiroshi Kontani, Masatoshi Sato
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 81 号: 6
  • DOI: 10.1103/physrevb.81.060504
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure of neutron-scattering peaks in both s++-wave and s±-wave states of an iron pnictide superconductor (2010)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎、紺谷浩、佐藤正俊
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Orbital-Fluctuation-Mediated Superconductivity in Iron Pnictides : Analysis of the Five-Orbital Hubbard-Holstein Model (2010)
  • 著者名/発表者名: 紺谷浩、大成誠一郎
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 101
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonmagnetic impurity effects and neutron scattering spectrum in iron pnictides (2010)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎、紺谷浩
  • 雑誌名: Physica C 巻: 470 ページ: 1007-1009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Orbital fluctuation theory in iron pnictides : Effects of As-Fe-As bond angle, isotope substitution, and Z2-orbital pocket on superconductivity (2010)
  • 著者名/発表者名: 齋藤哲郎、大成誠一郎、紺谷浩
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pnictogen height as a switch between high-Tc nodeless and low-Tc nodal pairings in the iron-based superconductors (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒木和彦、臼井秀知、大成誠一郎、有田亮太郎、青木秀夫
  • 雑誌名: Physica C 巻: 470
  • 査読あり
• [学会発表] Superconductivity induced by the orbital fluctuation in iron-based superconductors (2013)
  • 著者名/発表者名: Seiichiro Onari
  • 学会等名: Energy Materials Nanotechnology (EMN2013)
  • 発表場所: Hilton Houston Post Oak, Houston, USA
  • 年月日: 2013-01-02
• [学会発表] Resonance peak of neutron scattering in iron-based superconductors (2013)
  • 著者名/発表者名: Seiichiro Onari, Hiroshi Kontani
  • 学会等名: APS March Meeting
  • 発表場所: Baltimore, USA
• [学会発表] 鉄系超伝導体における超伝導発現機構 －自己エネルギーおよびバーテックス補正の効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎、紺谷浩
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 広島大学
• [学会発表] 鉄系超伝導体における軌道揺らぎ及び超伝導発現機構-バーテックス補正の効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: Seiichiro Onari
  • 学会等名: 多重極限物質科学研究センター研究会
  • 発表場所: University of Hyogo, Hyogo, Japan
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] 鉄系超伝導体における軌道揺らぎおよび超伝導発現機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: Seiichiro Onari
  • 学会等名: 日本物理学会 招待講演
  • 発表場所: Yokohama National University, Yokohama
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] 鉄系超伝導体における四重極揺らぎ及び超伝導発現機構-自己エネルギーおよびバーテックス補正の効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鉄系高温超伝導の物理 ～スピン・軌道・格子～
  • 学会等名: 基研研究会
  • 発表場所: Kyoto University, Kyoto
  • 年月日: 2012-06-22
• [学会発表] Orbital fluctuation and mechanism of superconductivity in iron based superconductors (2012)
  • 著者名/発表者名: Seiichiro Onari
  • 学会等名: 新学術領域研究「重い電子系の形成と秩序化」ワークショップ
  • 発表場所: Iwate University, Morioka, Japan
  • 年月日: 2012-06-09
• [学会発表] 鉄系超伝導体におけるスピン揺らぎと軌道揺らぎの競合-FLEX近似による解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎、紺谷浩
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 関西学院大学(兵庫県)
  • 年月日: 2012-03-27
• [学会発表] Origin of the variety of superconducting gap structure in iron-based superconductors : competition between orbital and spin fluctuations (2012)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎、紺谷浩
  • 学会等名: APS March Meeting 2012
  • 発表場所: ボストン(USA)
  • 年月日: 2012-02-27
• [学会発表] 鉄系超伝導体における軌道揺らぎおよび超伝導発現機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎
  • 学会等名: 新学術領域研究「重い電子系の形成と秩序化」ワークショップ
  • 発表場所: 岩手大学
  • 招待講演
• [学会発表] 鉄系超伝導体における四重極揺らぎ及び超伝導発現機構－自己エネルギーおよびバーテックス補正の効果－ (2012)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎
  • 学会等名: 基研研究会「鉄系高温超伝導の物理 ～スピン・軌道・格子～」
  • 発表場所: 京都大学基礎物理学研究所
  • 招待講演
• [学会発表] 鉄系超伝導体における軌道揺らぎおよび超伝導発現機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 横浜国大
  • 招待講演
• [学会発表] Orbital fluctuation and mechanism of superconductivity in iron-base superconductors (2012)
  • 著者名/発表者名: Seiichiro Onari, Hiroshi Kontani
  • 学会等名: ISS2012
  • 発表場所: Towerhall Funabori, Tokyo
• [学会発表] 鉄系超伝導体における軌道揺らぎ及び超伝導発現機構－バーテックス補正の効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎
  • 学会等名: 多重極限物質科学研究センター研究会
  • 発表場所: 兵庫大学
  • 招待講演
• [学会発表] 鉄系超伝導体における軌道レゾナンス及び中性子散乱 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎、紺谷浩
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 富山大(富山県)
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] 鉄系超伝導体における中性子散乱スペクトル及び軌道レゾナンス (2011)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎、紺谷浩
  • 学会等名: 京都大学基礎物理学研究所研究会「鉄系高温超伝導の物理」
  • 発表場所: 京都大学湯川記念館(京都府)(招待講演)
  • 年月日: 2011-06-16
• [学会発表] 鉄砒素系超伝導体における軌道レゾナンスの理論 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎、紺谷浩
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 新潟大学(新潟県)
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] 鉄砒素系超伝導体における中性子散乱スペクトル及び輸送現象 (2010)
  • 著者名/発表者名: Seiichiro Onari
  • 学会等名: TRIP 超伝導ワークショップ「格子と軌道結合」
  • 発表場所: The University of Tokyo, Tokyo, Japan
  • 年月日: 2010-11-28
• [学会発表] 鉄砒素系超伝導体における中性子散乱スペクトル及び輸送現象 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎、紺谷浩
  • 学会等名: TRIP超伝導ワークショップ「格子と軌道結合」
  • 発表場所: 東京大学(東京都)(招待講演)
  • 年月日: 2010-11-28
• [学会発表] Study of pairing symmetry in iron pnictides based on the multiorbital Hubbard-Holstein model (2010)
  • 著者名/発表者名: Seiichiro Onari
  • 学会等名: International Symposium on Superconductivity (ISS2010)
  • 発表場所: Epochal Tsukuba, Tsukuba, Japan
  • 年月日: 2010-11-02
• [学会発表] Study of pairing symmetry in iron pnictides based on the multiorbital Hu (2010)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎、紺谷浩
  • 学会等名: ISS2010
  • 発表場所: エポカルつくば(茨城県)(招待講演)
  • 年月日: 2010-11-02
• [学会発表] Hubbard-Holsteinモデルに基づく鉄砒素系の超伝導状態の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎、紺谷浩
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 大阪府大(大阪府)
  • 年月日: 2010-09-25
• [図書] 計算科学講座 10 巻:第3 部, 超多自由度系の新しい科学 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大成誠一郎
  • 出版者: 田仲由喜夫,大成誠一郎,渡邉努 共立出版