| 研究領域 | 高密度共役の科学：電子共役概念の変革と電子物性をつなぐ |
|---|
| 研究課題/領域番号 |
21H05471
|
|---|
| 研究種目 |
学術変革領域研究(A)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 審査区分 |
学術変革領域研究区分(Ⅱ)
|
|---|
| 研究機関 | 東北大学 |
|---|
研究代表者 |
佐々木 孝彦 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (20241565)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-09-10 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
2022年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
|
|---|
| キーワード | 分子性結晶 / ランダムネス効果 / パイ電子機能性 / 電子機能性 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
高密度電子共役系を舞台としたパイ電子の電荷・スピン秩序形成とその量子的非秩序状態（量子スピン・電荷ダイポール液体，電荷ガラス）創成に対するランダムネスの役割解明に正面から取り組み，巨大な電子応答・非平衡現象の根源となるランダムネスが誘起する新電子機能物性を開拓する．本研究により周期完全系を基本概念とした高密度電子共役系に対してランダムネス導入による未踏機能発現，ランダムネスサイエンス学理の形成を目指す．
|
| 研究実績の概要 |
本研究では，高密度電子共役系を舞台としたパイ電子の電荷・スピン秩序形成とその量子的非秩序状態創成に対するランダムネスの役割解明に取り組み，巨大な電子応答・非平衡現象の根源となるランダムネスが誘起する新電子機能物性を開拓し，ランダムネス導入による未踏機能発現，ランダムネスサイエンス学理の形成を目指す．
[1] 分子性有機結晶に対するエックス線照射による分子欠陥導入と評価
本計画による人為的な導入以外の欠陥や乱れを極力少なくした良質単結晶試料の準備を研究協力者と共同して行った．これらの良質試料に対して，エックス線照射による分子欠陥の導入実験を照射専用エックス線発生装置により行い，単一結晶中に精度の高い連続した乱れ（照射量）導入を行った．これらの照射量を連続制御した試料に対して，赤外光学局所領域走査測定を行い分子振動観測・解析により分子欠陥導入量の定量的評価を行った．
[2] ランダムネスが誘起する量子液体・ガラス化状態の広帯域低エネルギー分光ランダムネスを導入したパイ電子系分子性電荷秩序絶縁体物質やモット絶縁体物質の低エネルギー電荷状態を，遠赤外-赤外領域の光学応答やノイズ分光から詳細に調べた．ランダムネスを導入した強相関モット系分子性有機超伝導体の遠赤外-赤外領域での反射スペクトル測定から得られる光学伝導度から，ソフトクーロンギャップと考えられるギャップレス絶縁体状態が観測された．この状態は，モット転移近傍の相関の強いパイ電子系にランダムネスが作用して出現したものと考えられる．現在，理論的考察を含めて解析を進めている．また，電荷秩序絶縁体系パイ電荷ガラス状態において，電子ノイズ測定による低エネルギー状態研究を海外研究協力者と進め，乱れを含む分子構造とパイ電荷ダイナミクスの相関を明らかにすることができた．
|
| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
|
