精密温度制御ブレークジャンクションによる低温量子伝導現象の探索

• 研究課題/領域番号: 26400313
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物性Ⅰ
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 辻井 宏之 金沢大学, 学校教育系, 教授 (10392036)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2014年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: ナノコンタクト / 破断接合 / トンネル現象 / 量子化コンダクタンス / 低温物性

研究成果の概要

ナノコンタクトの電気伝導度や熱的特性の測定から低温量子伝導現象を探索することを目的として、温度制御したブレークジャンクションによる金属ナノ接合の研究を行った。ニオブ細線を使った超伝導ジャンクションでは、温度制御により超伝導-常伝導のナノ接合を形成し、その性質を調べた。ジャンクションにヘリウム原子を吸着させた実験と合わせて、温度制御した単分子超伝導デバイスの研究基盤を確立することができた。

研究成果

• [雑誌論文] Local conductance spectra of itinerant ferromagnetic SrRuO3 through break junction (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kambara, Yuki Obinata, Kenichi Tenya, and Hiroyuki Tsujii
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 55 号: 9 ページ: 093004-093004
  • DOI: 10.7567/jjap.55.093004
  • NAID: 120007100990
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Magnetic and Superconducting Properties of Vanadium Nanoconstrictions (2015)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Takata, Yuji Inagaki, Tatsuya Kawae, Koichiro Ienaga, Hiroyuki Tsujii
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series 巻: 592 ページ: 012137-012137
  • DOI: 10.1088/1742-6596/592/1/012137
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Spectroscopic study of low-temperature hydrogen absorption in palladium (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Ienaga, H. Takata, Y. Onishi, Y. Inagaki, H. Tsujii, T. Kimura, and T. Kawae
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 巻: 106 号: 2 ページ: 021605-021605
  • DOI: 10.1063/1.4905729
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Nbナノコンタクトへの低温での水素吸蔵と共鳴トンネル現象の観測 (2017)
  • 著者名/発表者名: 高田弘樹, 家永紘一郎, モハメドサイフルイスラム, 稲垣祐次, 辻井宏之, 橋爪健一, 河江達也
  • 学会等名: 日本物理学会第72回年次大会
  • 発表場所: 大阪大学（大阪府豊中市）
  • 年月日: 2017-03-20
• [学会発表] 金属ナノコンタクトへの低温水素吸蔵と共鳴トンネル現象の観測 (2017)
  • 著者名/発表者名: 高田弘樹, 家永紘一郎, 上野友輔, 瀬尾優太, モハメドサイフルイスラム, 稲垣祐次, 辻井宏之, 橋爪健一, 河江達也
  • 学会等名: 日本物理学会第72回年次大会
  • 発表場所: 大阪大学（大阪府豊中市）
  • 年月日: 2017-03-17
• [学会発表] SrRu(1-x)Fe(x)O3の微細接合における電気伝導特性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 大日方優輝, 神原浩, 天谷健一, 辻井宏之
  • 学会等名: 日本物理学会2016年秋季大会
  • 発表場所: 金沢大学（石川県金沢市）
  • 年月日: 2016-09-15
• [学会発表] Nbナノコンタクト中水素原子の共鳴トンネル現象の観測 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高田弘樹, 家永紘一郎, 梶原裕太, モハメドサイフルイスラム, 稲垣祐次, 辻井宏之, 橋爪健一, 大塚哲平, 河江達也
  • 学会等名: 日本物理学会2016年秋季大会
  • 発表場所: 金沢大学（石川県金沢市）
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] 電気伝導測定を用いた金属ナノコンタクト中水素の共鳴トンネル現象の観測 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高田弘樹, 家永紘一郎, 梶原裕太, モハメドサイフルイスラム, 稲垣祐次, 辻井宏之, 橋爪健一, 河江達也
  • 学会等名: 日本物理学会2016年秋季大会
  • 発表場所: 金沢大学（石川県金沢市）
  • 年月日: 2016-09-13
• [学会発表] Effects of hydrogen and deuterium in vanadium constrictions (2016)
  • 著者名/発表者名: M.S. Islam, H. Takata, Y. Ueno, Y. Inagaki, H. Tsujii, K. Hashizume, T. Kawae
  • 学会等名: 日本物理学会2016年秋季大会
  • 発表場所: 金沢大学（石川県金沢市）
  • 年月日: 2016-09-13
• [学会発表] Vナノコンタクトへの低温での水素・重水素吸蔵現象と電気伝導特性変化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高田弘樹，家永紘一郎，上野友輔，モハメドサイフルイスラム，川崎洋輔，稲垣祐次，辻井宏之，橋爪健一，大塚哲平，河江達也
  • 学会等名: 日本物理学会 第71回年次大会
  • 発表場所: 東北学院大学（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-03-22
• [学会発表] 金属ナノコンタクトへの低温水素注入による電子状態制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高田弘樹，家永紘一郎，モハメドサイフルイスラム，稲垣祐次，辻井宏之，橋爪健一，大塚哲平，河江達也
  • 学会等名: 日本物理学会 第71回年次大会
  • 発表場所: 東北学院大学（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-03-21
• [学会発表] Impurity effects of hydrogen and deuterium in superconducting V nanoconstrictions (2016)
  • 著者名/発表者名: M.S. Islam，H. Takata，Y. Ueno，Y. Inagaki，H. Tsujii，K. Hashizume，T. Kawae
  • 学会等名: 日本物理学会 第71回年次大会
  • 発表場所: 東北学院大学（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] SrRuO3ブレーク接合における電気伝導特性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大日方優輝，神原浩，天谷健一，辻井宏之
  • 学会等名: 日本物理学会 2015年秋季大会
  • 発表場所: 関西大学（大阪府吹田市）
  • 年月日: 2015-09-19
• [学会発表] ヘリウム吸着原子による金ナノギャップ電極のトンネル電流への影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 辻井宏之，高田恵里，西村安紀子，水上周，神原浩，河江達也
  • 学会等名: 日本物理学会 2015年秋季大会
  • 発表場所: 関西大学（大阪府吹田市）
  • 年月日: 2015-09-18
• [学会発表] 液体水素温度における金属ナノコンタクトへの水素吸蔵現象と電気伝導特性変化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 上野友輔，高田弘樹，家永紘一郎，モハメドサイフルイスラム，稲垣祐次，辻井宏之，橋爪健一，大塚哲平，河江達也
  • 学会等名: 日本物理学会 2015年秋季大会
  • 発表場所: 関西大学（大阪府吹田市）
  • 年月日: 2015-09-18
• [学会発表] 液体水素温度におけるV,Nbナノコンタクトへの水素吸蔵現象の研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高田弘樹，家永紘一郎，上野友輔，モハメドサイフルイスラム，稲垣祐次，辻井宏之，橋爪健一，大塚哲平，河江達也
  • 学会等名: 日本物理学会 2015年秋季大会
  • 発表場所: 関西大学（大阪府吹田市）
  • 年月日: 2015-09-17
• [学会発表] 液体水素温度における金属ナノコンタクトへの水素・重水素吸蔵現象の研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高田弘樹，家永紘一郎，上野友輔，Md. Saiful Islam，川崎洋輔，稲垣祐次，辻井宏之，橋爪健一，大塚哲平，河江達也
  • 学会等名: 日本物理学会 第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学(東京都新宿区)
  • 年月日: 2015-03-22
• [学会発表] 低温における金属内への水素および重水素の吸蔵・拡散現象の研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 川崎洋輔，高田弘樹，Islam Saiful，西村直人，稲垣祐次，家永紘一郎，辻井宏之，橋爪健一，大塚哲平，河江達也
  • 学会等名: 日本物理学会 第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学(東京都新宿区)
  • 年月日: 2015-03-21
• [学会発表] 超伝導ナノコンタクトに対する水素不純物効果の研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 上野友輔，高田弘樹，家永紘一郎，川崎洋輔，Md.Saiful Islam，稲垣祐次，辻井宏之，橋爪健一，大塚哲平，河江達也
  • 学会等名: 日本物理学会 第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学(東京都新宿区)
  • 年月日: 2015-03-21
• [学会発表] 金属バナジウムへのトンネル効果による水素吸蔵現象 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高田弘樹，家永紘一郎，稲垣祐次，辻井宏之，橋爪健一，大塚哲平，河江達也
  • 学会等名: 日本物理学会 2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学(愛知県春日井市)
  • 年月日: 2014-09-10
• [学会発表] 液体水素温度における量子トンネルによる金属への水素吸蔵実験 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高田弘樹，家永紘一郎，稲垣祐次，辻井宏之，橋爪健一，大塚哲平，河江達也
  • 学会等名: 日本物理学会 2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学(愛知県春日井市)
  • 年月日: 2014-09-09
• [学会発表] 超伝導ナノコンタクトにおけるジョセフソン効果のサイズ依存性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 上野友輔，高田弘樹，家永紘一郎，稲垣祐次，辻井宏之，河江達也
  • 学会等名: 日本物理学会 2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学(愛知県春日井市)
  • 年月日: 2014-09-09