ＳＴＭ・ＳＴＳから見た銅酸化物高温超伝導体の電子ネマティック状態とストライプ

• 研究課題/領域番号: 26400343
• 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Ⅱ
• 研究機関: 室蘭工業大学
• 研究代表者: 桃野 直樹 室蘭工業大学, 工学研究科, 教授 (00261280)
• 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: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2014年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
• キーワード: 銅酸化物高温超伝導体 / 走査トンネル顕微鏡 / ストライプオーダー / 電子ネマティック状態 / 電荷秩序 / 高温超伝導体 / 擬ギャップ / ネマティシティ / 酸化物高温超伝導体 / 走査トンネル分光

研究成果の概要

Fe添加のBi2212で2つの周期の2次元変調構造が観測された。Fe-free試料で観測された約5倍周期のものと，Fe添加によって新たに誘起された約4倍周期のものである。後者はFeによるストライプのピン留めに起因すると考えられる。また，Dyを添加したBi2212ではホール濃度p～1/8付近でTcの大きな低下が見られた。そこでの変調周期は約3.3倍周期であった。これらの変調周期をフェルミ面のネスティングで説明することは難しい。またDy添加のBi2212（p～1/8）では探針形状やスキャン方向によらず4回対称性が失われており，2次元変調構造は本質的に電子ネマティック状態と矛盾しないと結論した。

研究成果

• [国際共同研究] Paul Scherrer Institute(Switzerland)
• [雑誌論文] 1/8 Anomaly Induced by the Substitution of Dy in Underdoped Bi2Sr2Ca1-xDyxCu2O8+d (2017)
  • 著者名/発表者名: K. Kawamura, Y. Kobayashi, C. Kobashi, S. Baar, T. Kurosawa, M. Oda, M. Ido, N. Momono
  • 雑誌名: Journal of Superconductivity and Novel Magnetism 巻: - 号: 8 ページ: 2037-2042
  • DOI: 10.1007/s10948-017-4010-z
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Out-of-Plane Disorder Effects on the Energy Gaps and Electronic Charge Order in Bi2Sr1.7R0.3CuO6+delta (R = La and Eu) (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Kurosawa, K. Takeyama, S. Baar, Y. Shibata, M. Kataoka, S. Mizuta, H. Yoshida, N. Momono, M. Oda, and M. Ido
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 85 号: 4 ページ: 044709-044716
  • DOI: 10.7566/jpsj.85.044709
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The Impurity Effects on the Superconducting Gap in the High-T-c Superconductor Bi2Sr2CaCu2-xFexO8+delta Investigated by STM/STS (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Baar, N. Momono, K. Kawamura, Y. Kobayashi, S. Iwasaki, T. Sakawaki, Y. Amakai, H. Takano, T. Kurosawa, M. Oda, M. Ido
  • 雑誌名: JOURNAL OF SUPERCONDUCTIVITY AND NOVEL MAGNETISM 巻: 29 号: 3 ページ: 659-662
  • DOI: 10.1007/s10948-015-3320-2
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Electron scattering, charge order, and pseudogap physics in La1.6－xNd0.4SrxCuO4: An angle-resolved photoemission spectroscopy study (2015)
  • 著者名/発表者名: C. E. Matt et al.
  • 雑誌名: PHYSICAL REVIEW B 巻: 92 号: 13 ページ: 1345241-10
  • DOI: 10.1103/physrevb.92.134524
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] STM/STS studies for interplane disorder effects on the electronic states of the Cu-O plane in Bi2201 (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Kurosawa, K. Takeyama, G. Hatta, H. Miyazaki, J. Yamaji, K. Yoshikawa, Y. Nakagawa, Y. Shibata, H. Yoshida, N. Momono, M. Oda and M. Ido
  • 雑誌名: INTERNATIONAL JOURNAL OF MODERN PHYSICS B 巻: 29 号: 25n26 ページ: 15420091-4
  • DOI: 10.1142/s0217979215420096
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] NODAL GAP BEHAVIOR OF Bi2Sr2-xLnxCuO6+δ; (Ln=La, Eu) INVESTIGATED BY SPECIFIC HEAT MEASUREMENTS (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Shimizu, Y. Moriya, S. Baar, N. Momono, Y. Amakai, H. Takano, S. Murayama, T. Kurosawa, M. Oda and M. Ido
  • 雑誌名: INTERNATIONAL JOURNAL OF MODERN PHYSICS B 巻: 29 号: 25n26 ページ: 15420141-5
  • DOI: 10.1142/s021797921542014x
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Field-induced interplanar magnetic correlations in the high-temperature superconductor La1.88Sr0.12CuO4 (2015)
  • 著者名/発表者名: Romer, AT; Ray, PJ; Jacobsen, H; Udby, L; Andersen, BM; Bertelsen, M; Holm, SL; Christensen, NB; Toft-Petersen, R; Skoulatos, M; Laver, M; Schneidewind, A; Link, P; Oda, M; Ido, M, Momono, N; Lefmann, K
  • 雑誌名: PHYSICAL REVIEW B 巻: 91 号: 17 ページ: 174507-174507
  • DOI: 10.1103/physrevb.91.174507
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Rotated stripe order and its competition with superconductivity in La1.88Sr0.12CuO4 (2014)
  • 著者名/発表者名: Thampy, V , Dean, M. P. M., Christensen, N. B., Steinke, L., Islam, Z, Oda, M, Ido, M, Momono, N, Wilkins, S. B., Hill, J. P.
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 90 号: 10
  • DOI: 10.1103/physrevb.90.100510
  • 査読あり
• [学会発表] 1/8 Anomaly and Charge Order in Dy-doped Bi2212 (2017)
  • 著者名/発表者名: N. Momono
  • 学会等名: ROME INTERNATIONAL CENTER FOR MATERIALS SCIENCE
  • 発表場所: The Conference Centre of the Hotel Continental Terme, Ischia(Napoli), Italy
  • 年月日: 2017-06-05
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Bi2Sr2-xEuxCu6+dにおける電荷秩序と擬ギャップ (2017)
  • 著者名/発表者名: 開米望，S. Baar，河村一磨，小林侑幹，小橋知沙登，桃野直樹，雨海有祐，髙野英明，黒澤徹，小田研，伊土政幸
  • 学会等名: 応用物理学会北海道支部
  • 発表場所: 北見工業大学（北見市，北海道）
  • 年月日: 2017-01-07
• [学会発表] 銅酸化物高温超伝導体Bi2Sr2Ca1-xDyxCu2O8+dにおける電荷秩序と擬ギャップ (2017)
  • 著者名/発表者名: 小橋知沙登，開米望，河村一磨，小林侑幹，桃野直樹，髙野英明，松元和幸，黒澤徹，小田研，伊土政幸
  • 学会等名: 応用物理学会北海道支部
  • 発表場所: 北見工業大学（北見市，北海道）
  • 年月日: 2017-01-07
• [学会発表] 銅酸化物高温超伝導体Bi2Sr2CaCu2O8+dの超伝導に対するDy添加効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 河村一磨，小林侑幹，小橋沙登， S. Baar，松元和幸，桃野直樹，黒澤徹，小田研，伊土政幸
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス（金沢市，石川県）
  • 年月日: 2016-09-13
• [学会発表] 銅酸化物高温超伝導体Bi2Sr2-xLnxCuO6+d(Ln=La, Nd, Eu) の超伝導に対するSrサイト置換効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小林侑幹，河村一磨，S. Baar，開米望，桃野直樹，松元和幸，黒澤徹，小田研，伊土政幸
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス（金沢市，石川県）
  • 年月日: 2016-09-13
• [学会発表] Dy-doping Effects on Cuprate High-Tc Superconductor Bi2Sr2CaCu2O8+d (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Kawamura, Y. Kobayashi, C. Kobashi, S. Baar, K. Matsumoto, N. Momono, T. Kurosawa, M. Oda, and M. Ido
  • 学会等名: Muroran-IT Rare Earth Workshop 2016
  • 発表場所: Rusutsu Resort & Convention, Rusutsu, Hokkaido, Japan
  • 年月日: 2016-06-11
  • 国際学会
• [学会発表] Effects of La- and Eu-substitutions in High Tc Superconductor Bi2Sr2CuO6+d (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Kobayashi, K. Kawamura, S. Baar, N. Kaimai, N. Momono, K. Matsumoto, T. Kurosawa, M. Oda, and M. Ido
  • 学会等名: Muroran-IT Rare Earth Workshop 2016
  • 発表場所: Rusutsu Resort & Convention, Rusutsu, Hokkaido, Japan
  • 年月日: 2016-06-11
  • 国際学会
• [学会発表] STM/STSから見たBi2Sr2CaCu2O8+deltaにおけるFe置換効果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木順也、桃野直樹、河村一磨、小林有幹、雨海有佑、高野英明、黒澤徹、小田研、伊土政幸
  • 学会等名: 日本物理学会 2015年秋季大会
  • 発表場所: 関西大学千里山キャンパス（大阪府、吹田市）
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] STM/STSから見たBi2Sr2Ca1-xDyxCu2O8+deltaのギャップ構造 (2015)
  • 著者名/発表者名: 曽田純平、河村一磨、桃野直樹、雨海有佑、高野英明、黒澤徹、小田研、伊土政幸
  • 学会等名: 日本物理学会 2015年秋季大会
  • 発表場所: 関西大学千里山キャンパス（大阪府、吹田市）
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] Impurity defects in iron-doped Bi2212 (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Baar, N. Momono, J. Suzuki, J. Soda, K. Kobayashi, H. Takano, Y. Amakai, T. Kurosawa, M. Oda, M. Ido
  • 学会等名: 20th International Conference on Magnetism
  • 発表場所: Palau de Congressos de Catalunya(Barcelona, Spain)
  • 年月日: 2015-07-05
  • 国際学会
• [学会発表] The effects of impurities and disorder on the superconducting gap of Bi-based cuprate superconductors investigated by STM/STS (2015)
  • 著者名/発表者名: N. Momono
  • 学会等名: Superstripes 2015 Quantum in Complex Matter: Superconducctivity, Magnetisum and Ferroelectricity
  • 発表場所: Hotel Continental Ischia(Napoli, Italy)
  • 年月日: 2015-06-13
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] STM/STSから見たBi2212のアンダードープ領域における電荷秩序と準粒子干渉 (2015)
  • 著者名/発表者名: 米川雄太、板垣征一郎、岸文香、黒澤徹、桃野直樹、吉田紘行、竹山幸作、小田研、伊土政幸
  • 学会等名: 日本物理学会 第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学早稲田キャンパス（東京都新宿区）
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-24
• [学会発表] STM/STSから見たBi2212のオーバードープ領域におけるギャップ構造 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岸文香、米川雄太、黒澤徹、桃野直樹、竹山幸作、吉田紘行、小田研、伊土政幸
  • 学会等名: 日本物理学会 第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学早稲田キャンパス（東京都新宿区）
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-24
• [学会発表] The impurity effects on the superconducting gap and the pseudogap of Fe-doped Bi2212 and Eu-doped Bi2201 (2014)
  • 著者名/発表者名: N. Momono
  • 学会等名: 10th International Conference on New Theories, Discoveries and Applications of Superconductors
  • 発表場所: Chonqing (China)
  • 年月日: 2014-10-26 – 2014-10-29
  • 招待講演
• [学会発表] Fe-doped Bi2Sr2-xLaxCuO6+yの擬ギャップと超伝導 (2014)
  • 著者名/発表者名: 清水茉椰，鈴木順也，桃野直樹，雨海有佑，髙野英明，村山茂幸，黒澤徹，小田研，伊土政幸
  • 学会等名: 日本物理学会 2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学春日井キャンパス（愛知県春日井市）
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-10
• [学会発表] STM/STSから見たBi2Sr2CaCu2O8+yにおける不純物効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 守屋佑基，清水茉椰，小林拳斗，Stefan Baar，桃野直樹，雨海有佑，髙野英明，村山茂幸
  • 学会等名: 日本物理学会 2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学春日井キャンパス（愛知県春日井市）
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-10
• [学会発表] Quasiparticle Interference and Checkerboard Modulation in overdoped Bi2212 (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Baar, 桃野直樹，鈴木順也，雨海有佑，髙野英明，黒澤徹，小田研，伊土政幸
  • 学会等名: 日本物理学会 2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学春日井キャンパス（愛知県春日井市）
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-10
• [学会発表] STM/STSからみたBi2212の超伝導に対するNi不純物効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 浦田理礼、柴田悠人、黒澤徹、吉田紘行、桃野直樹、小田研、伊土政幸
  • 学会等名: 日本物理学会 2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学春日井キャンパス（愛知県春日井市）
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-10
• [学会発表] The influence of impurity on the superconducting gap and the pseudogap of Bi2Sr2CaCu2-xFexO8+y and Bi2Sr2-xEuxCuO6+y (2014)
  • 著者名/発表者名: N. Momono
  • 学会等名: SUPERSTRIPES 2014 conference
  • 発表場所: Erice (Italy)
  • 年月日: 2014-07-25 – 2014-07-31
  • 招待講演
• [備考] 室蘭工業大学研究者データベースRD-SORAN 桃野直樹 研究活動業績
  • URL: http://rdsoran.muroran-it.ac.jp/html/100000079_ja.html#item_kenkyu_keyword_2