極低温における電流・スピン偏極電流の微視的観察

• 研究課題/領域番号: 24K01342
• 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29020:薄膜および表面界面物性関連
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 土師 将裕 東京大学, 物性研究所, 助教 (50805869)
• 研究分担者: 浜田 雅之 東京大学, 物性研究所, 技術専門職員 (00396920)
• 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: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2025年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円); 2024年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
• キーワード: 走査トンネル顕微鏡 / 走査トンネルポテンショメトリ

研究開始時の研究の概要

表面においては、欠陥などにより局在・干渉を受け、その電気伝導に大きな影響を与える。そのような電気伝導特性を量子力学的性質と直接結びつけて理解するには量子効果が顕著に表れる極低温環境で実空間観察を行うことが不可欠である。
また、スピン流やスピン偏極電流に代表されるスピンの流れは、重要研究対象であるにもかかわらず、その微視的伝導の実空間観測は未だ観測がなされていない。
そこで本研究では、電気化学ポテンシャルの微視的観測が可能な走査トンネルポテンショメトリ法を低温かつ磁場印加可能なシステムに導入し、電流およびスピン偏極電流の実空間観測を通じて、その量子的性質の発現や局所的構造との関連を解明する。