熱電測定法による２次元f電子系超格子の研究

• 研究課題/領域番号: 26887013
• 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: 東京大学
• 研究代表者: 下澤 雅明 東京大学, 物性研究所, 助教 (40736162)
• 研究期間 (年度): 2014-08-29 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 強相関電子系 / 低温物性 / 超格子 / 物性実験

研究成果の概要

f電子系人工超格子のゼーベック・ネルンスト係数を低温・高磁場で測定可能なシステムの開発に取り組んだ。具体的にはまず、テスト用として幅広い温度領域で物性測定を行うことができるプローブの作製を行った。既存のDewarに12 Tの超伝導マグネットを取り付けて、高磁場で物性測定を行うことができるようにシステムの改造にも取り組んだ。また、10 mm × 5 mmのMgF2基板上に成長させた薄膜試料でもゼーベック・ネルンスト係数を測定できるセルの開発を行った。今後はこれらを組み合わせてゼーベック・ネルンスト係数の測定システムのテストを行い、さらにf電子系人工超格子の研究にも移っていく予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Charge carrier dynamics of the heavy-fermion metal CeCoIn5 probed by THz spectroscopy (2016)
  • 著者名/発表者名: Uwe S. Pracht, Julian Simmendinger, Martin Dressel, Ryota Endo, Tatsuya Watashige, Yousuke Hanaoka, Masaaki Shimozawa, Takahito Terashima, Takasada Shibauchi, Yuji Matsuda, and Marc Scheffler
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 巻: 400 ページ: 31-35
  • DOI: 10.1016/j.jmmm.2015.08.117
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] From Kondo Lattices to Kondo Superlattices (2016)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Shimozawa, Swee K. Goh, Takasada Shibauchi, Yuji Matsuda
  • 雑誌名: Reports on Progress in Physics (in press) 巻: TBA
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Interface between heavy fermions and normal electrons investigated by spatially resolved nuclear magnetic resonance (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Yamanaka, M. Shimozawa, R. Endo, Y. Mizukami, H. Shishido, T. Terashima, T. Shibauchi, Y. Matsuda, and K. Ishida
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 92 号: 24 ページ: 241105-241105
  • DOI: 10.1103/physrevb.92.241105
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Controllable Rashba Spin-Orbit Interaction in Artificially Engineered Superlattices Involving the Heavy-Fermion Superconductor CeCoIn_5 (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Shimozawa, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 112 号: 15 ページ: 156404-156404
  • DOI: 10.1103/physrevlett.112.156404
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] ハイブリッド超格子CeRhIn5/CeCoIn5における量子臨界性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 石井智大, 戸田琳太郎, 鳥井陽平, 成塚政裕, 下澤雅明, 花岡洋祐, 笠原成, 常盤欣文, 笠原裕一, 芝内孝禎, 寺嶋孝仁, 松田祐司
  • 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（仙台市・泉区）
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] ハイブリット超格子CeRhIn5/CeCoIn5の超伝導特性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 鳥井陽平, 石井智大, 戸田琳太郎, 成塚政裕, 下澤雅明, 花岡洋祐, 笠原成, 常盤欣文, 笠原裕一, 芝内孝禎, 寺嶋孝仁, 松田祐司
  • 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（仙台市・泉区）
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] CeCoIn5薄膜及びバルク単結晶におけるNQR測定 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山中隆義, 下澤雅明, 遠藤僚太, 水上雄太, 宍戸寛明, 芝内孝禎, 寺嶋孝仁, 松田祐司, 石田憲二
  • 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（仙台市・泉区）
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] 超低温下におけるCeCoIn5のde Haas-van Alphen効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山田章悟, 宍戸寛明, 下澤雅明, 杉井かおり, 山下穣
  • 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（仙台市・泉区）
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] FeSe純良単結晶における高圧下電気抵抗率測定 (2016)
  • 著者名/発表者名: 松浦康平, 水上雄太, 下澤雅明, 松林和幸, 山下穣, 上床美也, 綿重達哉, 笠原成, J. P. Sun, G. Z. Ye, J. Q. Yan, J.-G. Cheng, 松田祐司, 芝内孝禎
  • 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（仙台市・泉区）
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] Anisotropic thermal conductivity of proton fluctuation-induced quantum spin liquid κ-H3(Cat-EDT-TTF)2 (2016)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Shimozawa, Yoshitaka Suzuki, Kaori Sugii, Akira Ueda, Shogo Yamada, Yusuke Imai, Kiyoshi Torizuka, Yoshiya Uwatoko, Hatsumi Mori, Minoru Yamashita
  • 学会等名: APS March meeting 2016
  • 発表場所: ボルチモア（アメリカ合衆国）
  • 年月日: 2016-03-14
  • 国際学会
• [学会発表] CeCoIn5系トリコロール超格子によるグローバルな空間反転対称性の破れの導入 (2015)
  • 著者名/発表者名: 成塚政裕, 遠藤僚太, 戸田琳太郎, 石井智大, 下澤雅明, 花岡洋祐, 笠原成, 常盤欣文, 笠原裕一, 芝内孝禎, 寺嶋孝仁, 松田祐司
  • 学会等名: 日本物理学会 秋季大会
  • 発表場所: 関西大学（大阪府・吹田市）
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] 重い電子系ハイブリット超格子CeRhIn5/CeCoIn5における輸送測定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 石井智大, 遠藤僚太, 戸田琳太郎, 成塚政裕, 下澤雅明, 花岡洋祐, 笠原成, 常盤欣文, 笠原裕一, 芝内孝禎, 寺嶋孝仁, 松田祐司
  • 学会等名: 日本物理学会 秋季大会
  • 発表場所: 関西大学（大阪府・吹田市）
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] 115In-NMRでみた重い電子系超格子CeCoIn5/YbCoIn5の界面の電子状態 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山中隆義, 下澤雅明, 遠藤僚太, 水上雄太, 宍戸寛明, 芝内孝禎, 寺嶋孝仁, 松田祐司, 石田憲二
  • 学会等名: 日本物理学会 秋季大会
  • 発表場所: 関西大学（大阪府・吹田市）
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] 走査型SQUID顕微鏡システムの試作と検証 (2015)
  • 著者名/発表者名: 下澤雅明, 鈴木喜貴, 杉井かおり, 山下穣, 小山大介, 河端美樹, 河合淳, 笠原成, 松田祐司, 末吉孝充, 水上雄太, 芝内孝禎
  • 学会等名: 日本物理学会 秋季大会
  • 発表場所: 関西大学（大阪府・吹田市）
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] Ba3CuSb2O9の熱輸送特性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉井かおり, 下澤雅明, 渡邊大樹, 鈴木喜貴, 木俣基, Mario Halim, 松本洋介, 中辻知, 鳥塚潔, 上床美也, 山下穣
  • 学会等名: 日本物理学会 秋季大会
  • 発表場所: 関西大学（大阪府・吹田市）
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] 鉄系超伝導体FeSeにおける圧力下電子相図 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松浦康平, 水上雄太, 下澤雅明, 松林和幸, 山下穣, 上床美也, T. Wolf, H. v. Lohneysen, 綿重達哉, 笠原成, 松田祐司, 芝内孝禎
  • 学会等名: 日本物理学会 秋季大会
  • 発表場所: 関西大学（大阪府・吹田市）
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] 量子スピン液体物質κ-H3(Cat-EDT-TTF)2における熱輸送特性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木喜貴，下澤雅明，杉井かおり，渡邊大樹，上田顕，森初果，山下穣
  • 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 – 2015-03-24
• [学会発表] カゴメ格子フラストレート系ボルボサイトの熱輸送測定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 渡邊大樹，山下穣，下澤雅明，鈴木喜貴，石川孟，廣井善二，松田祐司
  • 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 – 2015-03-24
• [学会発表] 重い電子系人工超格子CeRhIn5/YbRhIn5における量子臨界性の精密制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 遠藤僚太，戸田琳太郎，花岡洋祐，下澤雅明，山下卓也，下山祐介，笠原成，常盤欣文，笠原裕一，芝内孝禎，寺嶋孝仁，松田祐司
  • 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 – 2015-03-24
• [学会発表] RCoIn5 (R = Ce, Yb)薄膜及び重い電子系超格子CeCoIn5/YbCoIn5におけるNMR/NQR測定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山中隆義，下澤雅明，遠藤僚太，水上雄太，宍戸寛明，芝内孝禎，寺嶋孝仁，松田祐司，石田憲二
  • 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 – 2015-03-24
• [学会発表] Fine tuning of the quantum criticality in the heavy fermion superlattices CeRhIn5/YbRhIn5 (2015)
  • 著者名/発表者名: Ryota Endo, Rintaro Toda, Yousuke Hanaoka, Masaaki Shimozawa, Takuya Yamashita, Yusuke Shimoyama, Shigeru Kasahara, Yoshi Tokiwa, Yuiti Kasahara, Takasada Shibauchi, Takahito Terashima, Yuji Matsuda
  • 学会等名: APS March meeting 2015
  • 発表場所: San Antonio, Texas, USA
  • 年月日: 2015-03-02 – 2015-03-06
• [学会発表] hermal transport study of S = 1/2 kagome frustrated system Volborthite (2015)
  • 著者名/発表者名: Daiki Watanabe, Minoru Yamashita, Masaaki Shimozawa, Yoshitaka Suzuki, Hajime Ishikawa, Zenji Hiroi, Yuji Matsuda
  • 学会等名: APS March meeting 2015
  • 発表場所: San Antonio, Texas, USA
  • 年月日: 2015-03-02 – 2015-03-06
• [学会発表] Controllable Rashba splitting in heavy-fermion superconductor CeCoIn5 (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Shimozawa, S.K. Goh, R. Endo, R. Kobayashi, T. Watashige, Y. Mizukami, H. Ikeda, H. Shishido, Y. Yanase, T. Terashima, T. Shibauchi, and Y. Matsuda
  • 学会等名: TQP2014 International Conference on Topological Quantum Phenomena
  • 発表場所: Clock Tower International Conference Halls, Kyoto University (Kyoto, JAPAN)
  • 年月日: 2014-12-16 – 2014-12-20
• [学会発表] 重い電子系CeRhIn5/YbRhIn5人工超格子を用いた量子臨界性制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 花岡洋祐，遠藤僚太，戸田琳太郎，下澤雅明，笠原成，常盤欣文，芝内孝禎，寺嶋孝仁，松田祐司
  • 学会等名: 日本物理学会 秋季大会
  • 発表場所: 中部大学（愛知県春日井市）
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-10
• [学会発表] 重い電子系超伝導体の超格子CeCoIn5/YbCoIn5に対するNMR/NQR測定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山中隆義，石田憲二，下澤雅明，遠藤僚太，水上雄太，宍戸寛明，芝内孝禎，寺嶋孝仁，松田祐司
  • 学会等名: 日本物理学会 秋季大会
  • 発表場所: 中部大学（愛知県春日井市）
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-10
• [学会発表] スピン1/2カゴメ格子反強磁性体ボルボサイト熱伝導率測定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 渡邊大樹，山下穣，下澤雅明，鈴木喜貴，石川孟，廣井善二，松田祐司
  • 学会等名: 日本物理学会 秋季大会
  • 発表場所: 中部大学（愛知県春日井市）
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-10