電場によって誘起される表面・界面における超伝導の第一原理的研究

• 研究課題/領域番号: 26400325
• 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: 国立研究開発法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 濱田 幾太郎 国立研究開発法人物質・材料研究機構, エネルギー・環境材料研究拠点, 主任研究員 (80419465)
• 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: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 表面・界面 / 格子振動 / 応答関数 / 誘電関数 / 超伝導 / 電子・格子相互作用 / GW近似 / 有効遮蔽媒質法 / 密度汎関数摂動論

研究成果の概要

近年、電気二重層トランジスターを用いた表面界面における電場誘起超伝導が報告されている。しかしながら、その微視的機構は理解されていない。それは電圧印加した表面・界面における格子振動、電子格子相互作用、超伝導転移温度の計算手法が確立されていないからである。本研究では電圧印加下における表面・界面での格子振動を計算するための計算手法の開発を行った。また超伝導転移温度の計算の際に必要となる遮蔽クーロンポテンシャルの効率的計算手法と計算コードの開発を行った。

研究成果

• [国際共同研究] University of Chicago/Argonne National Laboratory(米国)
• [雑誌論文] Implementation and Validation of Fully Relativistic GW Calculations: Spin-Orbit Coupling in Molecules, Nanocrystals, and Solids (2016)
  • 著者名/発表者名: Peter Scherpelz, Marco Govoni, Ikutaro Hamada, and Giulia Galli
  • 雑誌名: Journal of Chemical Theory and Computation 巻: 12 号: 8 ページ: 3523-3544
  • DOI: 10.1021/acs.jctc.6b00114
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Verification and Validation of GW calculations for solids (2017)
  • 著者名/発表者名: Ikutaro Hamada, Marco Govoni, and Giulia Galli
  • 学会等名: APS March Meeting 2017
  • 発表場所: New Orleans, Louisiana
  • 年月日: 2017-03-13
  • 国際学会