強相関金属量子井戸構造による低次元伝導制御

• 研究課題/領域番号: 25887021
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 吉松 公平 東京工業大学, 理工学研究科, 助教 (30711030)
• 研究期間 (年度): 2013-08-30 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 量子井戸 / 酸化物エレクトロニクス / 表面・界面物性

研究成果の概要

本研究では、薄膜人工構造を用いた強相関量子井戸を作製し、低次元電子状態が生み出す新奇物性の探索を行なった。SrVO3を用いた強相関金属量子井戸においては、角度分解光電子分光を用いた詳細な解析から量子閉じ込めの違いを定量的に明らかにした。また、人工超格子構造を持つダブルペロブスカイト酸化物を合成し、薄膜中の異種遷移金属イオンの秩序度に依存した物性の違いを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis and magnetic properties of double-perovskite oxides La2MnFeO6 thin films (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Yoshimatsu, K. Nogami, K. Watarai, K. Horiba, H. Kumigashira, O. Sakata, T. Oshima, and A. Ohtomo
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 91 号: 5
  • DOI: 10.1103/physrevb.91.054421
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct growth of metallic TiH2 thin films by pulsed-laser deposition (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Yoshimatsu, T. Suzuki, N. Tsuchimine, K. Horiba, H. Kumigashira, T. Oshima, and A. Ohtomo
  • 雑誌名: Applied Physics Express 巻: 8 号: 3 ページ: 035801-035801
  • DOI: 10.7567/apex.8.035801
  • NAID: 210000137440
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bandwidth-controlled metal-insulator transition in epitaxial PrNiO3 ultrathin films induced by dimensional crossover (2014)
  • 著者名/発表者名: E. Sakai, K. Yoshimatsu, M. Tamamitsu, K. Horiba, A. Fujimori, M. Oshima, and H. Kumigashira,
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett. 巻: 104
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thickness-dependent ferromagnetic metal to paramagnetic insulator transition in La0.6Sr0.4MnO3 thin films studied by x-ray magnetic circular dichroism (2014)
  • 著者名/発表者名: G. Shibata, K. Yoshimatsu, E. Sakai, V. R. Singh, V. K. Verma, K. Ishigami, T. Harano, T. Kadono, Y. Takeda, T. Okane, Y. Saitoh, H. Yamagami, A. Sawa, H. Kumigashira, M. Oshima, T. Koide, and A. Fujimori
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 89 号: 23 ページ: 235123-235123
  • DOI: 10.1103/physrevb.89.235123
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Photoemission and DMFT study of electronic correlations in SrMoO3 Effects of Hund’s rule coupling and possible plasmonic sideband (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Wadati, J. Mravlje, K. Yoshimatsu, H. Kumigashira, M. Oshima, T. Sugiyama, E. Ikenaga, A. Fujimori, A. Georges, A. Radetinac, K. S. Takahashi, M. Kawasaki, and Y. Tokura
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 90 号: 20
  • DOI: 10.1103/physrevb.90.205131
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of magnetically hard grain boundaries in double-perovskite Sr2FeMoO6 (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Takahashi, V. K. Verma, G. Shibata, T. Harano, K. Ishigami, K. Yoshimatsu, T. Kadono, A. Fujimori, A. Tanaka, F.-H. Chang, H.-J. Lin, D.J. Huang, C. T. Chen, B. Pal, and D. D. Sarma
  • 雑誌名: Europhysics Letters 巻: 108 号: 2 ページ: 27003-27003
  • DOI: 10.1209/0295-5075/108/27003
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spectroscopic studies on the electronic and magnetic states of Co-doped perovskite manganite Pr0.8Ca0.2Mn1-yCoyO3 thin films (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Yoshimatsu, H. Wadati, E. Sakai, T. Harada, Y. Takahashi, T. Harano, G. Shibata, K. Ishigami, T. Kadono, T. Koide, T. Sugiyama, E. Ikenaga, H. Kumigashira, M. Lippmaa, M. Oshima, and A. Fujimori
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 88 号: 17
  • DOI: 10.1103/physrevb.88.174423
  • 査読あり
• [雑誌論文] Determination of the surface and interface phase shifts in metallic quantum well structures of perovskite oxides (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Yoshimatsu, E. Sakai, M. Kobayashi, K. Horiba, T. Yoshida, A. Fujimori, M. Oshima, and H. Kumigashira
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 88 号: 11
  • DOI: 10.1103/physrevb.88.115308
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epitaxial synthesis and electronic properties of double-perovskite Sr2TiRuO6 films (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Nogami, K. Yoshimatsu, H. Mashiko, E. Sakai, H. Kumigashira, O. Sakata, T. Oshima, and A. Ohtomo
  • 雑誌名: Appl. Phys. Exp 巻: 6 号: 10 ページ: 105502-105502
  • DOI: 10.7567/apex.6.105502
  • NAID: 210000136839
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Cryocooled YBCO Vector Magnet System with Three-axial Super-high Vacuum Bores (2013)
  • 著者名/発表者名: J. Fujihira, A. Uchida, S. Fujihira, M. Furuse, M. Okano, S. Fuchino, T. Kadono, K. Yoshimatsu, A. Fujimori, H. Kumigashira and T. Koide
  • 雑誌名: Journal of Cryogenics and Superconductivity Society of Japan 巻: 48 ページ: 233-239
  • NAID: 10031159174
  • 査読あり
• [学会発表] 電気化学的Li挿入によるWO3エピタキシャル薄膜の金属化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 相馬 拓人 , 吉松 公平 , 丹羽 三冬 , 大島 孝仁 , 大友 明
  • 学会等名: 第62回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 東海大学
  • 年月日: 2015-03-11 – 2015-03-14
• [学会発表] 配向を制御したα-Fe2O3薄膜のインピーダンス測定評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 増子 尚徳 , 吉松 公平 , 大島 孝仁 , 大友 明
  • 学会等名: 第62回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 東海大学
  • 年月日: 2015-03-11 – 2015-03-14
• [学会発表] CaxSm1-xTiO3エピタキシャル薄膜の作製と電気特性評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岡部宏和 , 吉松 公平 , 大島 孝仁 , 大友 明
  • 学会等名: 第62回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 東海大学
  • 年月日: 2015-03-11 – 2015-03-14
• [学会発表] ダブルペロブスカイト型Sr2CoRuO6の薄膜成長と物性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 渡会 啓介 , 吉松 公平 , 大島 孝仁 , 大友 明
  • 学会等名: 第62回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 東海大学
  • 年月日: 2015-03-11 – 2015-03-14
• [学会発表] 低原子価Ti系薄膜の合成と超伝導物性制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉松 公平
  • 学会等名: 第52回化合物磁性材料研究会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2015-02-20
  • 招待講演
• [学会発表] Synthesis and spectroscopic study on double-perovskite oxide thin films (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Yoshimatsu, K. Nogami, K. Watarai, H. Mashiko, E. Sakai, H. Kumigashira, O. Sakata, T. Oshima, and A. Ohtomo
  • 学会等名: Energy Materials Nanotechnology
  • 発表場所: Chengdu, China
  • 年月日: 2014-09-22 – 2014-09-25
  • 招待講演
• [学会発表] TiOX薄膜の合成と物性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉松 公平、大島 孝仁、大友明
  • 学会等名: 第75回応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-20
• [学会発表] Li脱挿入によるLiTi2O4超伝導-絶縁状態間の可逆的スイッチング (2014)
  • 著者名/発表者名: 丹羽 三冬 , 吉松 公平 , 大島 孝仁 , 大友 明
  • 学会等名: 第75回応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-20
• [学会発表] 配向を制御したα-Fe2O3薄膜の半導体光電極特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 増子 尚徳 , 吉松 公平 , 大島 孝仁 , 大友 明
  • 学会等名: 第75回応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-20
• [学会発表] ダブルペロブスカイト型La2TiFeO6の薄膜成長と物性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 渡会 啓介 , 吉松 公平 , 大島 孝仁 , 大友 明
  • 学会等名: 第75回応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-20
• [学会発表] 放射光光電子分光法による強相関量子化状態の観測 (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉松 公平
  • 学会等名: 第27回日本放射光学会年会放射光科学合同シンポジウム
  • 発表場所: 広島国際会議場（広島県広島市）
  • 招待講演
• [学会発表] Electronic and magnetic states of Co-doped Pr0.8Ca0.2MnO3 thin films studied by x-ray magnetic circular dichroism (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Yoshimatsu, H. Wadati, T. Harada, Y. Takahashi, T. Harano, G. Shibata, K. Ishigami, T. Kadono, T. Koide, M. Lippmaa, M. Oshima, and A. Fujimori
  • 学会等名: JPS-MRS joint symposia
  • 発表場所: 同志社大学（京都府京都市）