励起子絶縁体物質の実証へ向けた高圧下の低エネルギー分光研究

• 研究課題/領域番号: 24K06962
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分13030:磁性、超伝導および強相関系関連
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 岡村 英一 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 教授 (00273756)
• 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: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2026年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2025年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2024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: 励起子絶縁体 / 高圧力 / 赤外分光 / シンクロトロン放射光

研究開始時の研究の概要

「励起子絶縁体」（EI）とは、電子-正孔（e-h）間の引力相関に起因してエネルギー・ギャップを生じた、特異な絶縁体である。1960年代に理論予測されながら現実物質でのEI同定は長年なかったが、近年Ta2NiSe5やTiSe2をEIと同定する報告が相次いでいる。本研究では、高圧での赤外分光実験により、EI候補物質Ta2NiSe5の関連物質およびTiSe2の光学伝導度σ(ω)を高圧・低温で詳しく測定する。そして、σ(ω)に現れるエネルギー・ギャップの特徴的な圧力応答に基づき、これら物質のギャップ形成におけるe-h相関の寄与を見極め、EI物質の存在を実証することをめざす。