| 研究課題/領域番号 |
22KF0111
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| 補助金の研究課題番号 |
22F22326 (2022)
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 基金 (2023)
補助金 (2022) |
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| 応募区分 | 外国 |
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| 審査区分 |
小区分13030:磁性、超伝導および強相関系関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
山下 穣 東京大学, 物性研究所, 准教授 (10464207)
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| 研究分担者 |
YAN JIAN 東京大学, 物性研究所, 外国人特別研究員
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| 研究期間 (年度) |
2023-03-08 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2024年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2023年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2022年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
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| キーワード | トポロジカル物質 / ホール効果 / 低温実験 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
To find axions, undetected hypothetical quasi-particles proposed to solve the strong charge-parity problem in high-energy physics, we first try to synthesize various high-quality crystals of EuM2X2 compounds. We then investigate the physical properties by various low-temperature measurements.
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| 研究実績の概要 |
2023年度は反強磁性トポロジカル物質EuIn2As2にたいして様々な化学ドーピングを行った試料に対する輸送測定を行った。この物質はアキシオン絶縁体をはじめとするトポロジカル状態の候補物質であることが第一原理計算などから指摘されているが、実際の物質ではフェルミエネルギーが計算結果からずれていて、大きなホールキャリアが存在することがあきらかになっている。このホールキャリアの減少を目的とした電子ドーピングなどInAs面に対してが行われてきたが、磁性を担うEuの磁気状態も変化させてしまうことがわかっていた。
我々はEuサイトに対してCaをドープした試料におけるドーピング効果の研究から、等価置換であるCaドープによってもホールキャリアが減少していることを見出した。さらに、このキャリアの変化が格子定数の変化によるものであることを計算との比較から明らかにした。このCaドーピングによってEuの磁気状態が大きく変化していないことも、磁化測定やホール測定による異常ホール効果の比較から明らかにした。これらの成果についてすでに論文執筆を行い、現在投稿審査中である。
Caドーピングによる変化に加えて、Srに置換した試料についても電気輸送測定を行って電子状態の大きな変化を観測することができた。この結果について、さらに詳しくドープ依存性を調べることを計画している。
この成果に加えて、昨年度に行ったEuIn2As2のNMR測定の結果の解析を詳細に行い、その磁気秩序状態が従来指摘されていた結晶格子に整合した反強磁性秩序ではなくて、非整合秩序であることを明らかにした。この成果についても、論文を執筆して、現在投稿審査中である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
計画していたNMR測定に対する解析やドープ依存性に対する輸送特性の変化などの成果を得ることができた。また、これらの成果に対する論文執筆についても順調に進めることができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
EuサイトやInサイトにおける元素置換試料に対して、そのドープ依存性を詳しく調べ、フェルミ面や磁気状態の変化を明らかにする。特に、大きな電子状態の変化が観測された資料に対してNMR測定などから磁気状態の変化の詳細を明らかにする。
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