キラル超伝導デバイス設計による巨大スピン偏極流の自在制御

• 研究課題/領域番号: 24K01331
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分29010:応用物性関連
• 研究機関: 分子科学研究所
• 研究代表者: 佐藤 拓朗 分子科学研究所, 協奏分子システム研究センター, 助教 (60803749)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2026年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円); 2025年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2024年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
• キーワード: キラル超伝導 / 超伝導スピントロニクス

研究開始時の研究の概要

有機分子性導体は、古くから基礎・デバイス応用の両面で精力的に研究されてきた一方で、電荷-スピン変換に必須とされるスピン軌道相互作用がこの物質群では極めて小さいことから、スピントロニクスへの展開は困難と考えられてきた。本研究では、キラル誘起スピン選択性(CISS効果)を有機強相関系に組み込むことで、この常識に挑戦する。CISS効果は、キラル分子で見つかったキラリティと結合した新しいスピン流生成機構である。キラルな強相関電子系の新規デバイス化によって、CISS効果に由来する巨大スピン自由度をバルク物性として顕在化させ、外場による量子相制御を通じてスピン流を自在に生成・制御・転送する手法を開発する。