先端分光によるキラリティ誘起スピン選択効果の解明

• 研究課題/領域番号: 25K01655
• 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: 広島大学
• 研究代表者: 奥田 太一 広島大学, 放射光科学研究所, 教授 (80313120)
• 研究分担者: 戸川 欣彦 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (00415241) ; 神林 直哉 京都工芸繊維大学, 材料化学系, 准教授 (50706752) ; 加藤 浩之 大阪大学, 大学院理学研究科, 准教授 (80300862)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円); 2027年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2026年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2025年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
• キーワード: キラリティ誘起スピン選択効果 / スピン分解光電子分光

研究開始時の研究の概要

本研究ではCISS効果のミクロスコピックな理解を目的として、スピン分解光電子分光によりキラル物質中を伝搬する電子のスピン偏極度を観測し、CISS効果の実験的検証を行う。試料としては神林・加藤らにより合成される有機キラル分子と、戸川らにより成長される無機キラル結晶を利用する。確実にキラル物質中を伝搬した電子を観測するため、励起光の背面照射や、電流印加中のオペランド測定などの工夫を行う。こうした測定では光電子強度を十分確保することが難しいことが予想されることから、ロックイン測定や、AIを活用して、測定の精度を高めるため、CISS効果による電子の小さなスピン偏極を確実に観測し、その起源解明を目指す。