| 研究課題/領域番号 |
17H06136
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| 研究種目 |
基盤研究(S)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
物性Ⅱ
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
前野 悦輝 京都大学, 理学研究科, 教授 (80181600)
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| 研究分担者 |
中村 文彦 久留米工業大学, 工学部, 教授 (40231477)
寺崎 一郎 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (30227508)
菊川 直樹 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, 主幹研究員 (00442731)
吉田 鉄平 京都大学, 人間・環境学研究科, 教授 (10376600)
岡崎 竜二 東京理科大学, 理工学部物理学科, 准教授 (50599602)
鈴木 孝至 広島大学, 先進理工系科学研究科(先), 教授 (00192617)
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| 研究期間 (年度) |
2017-05-31 – 2022-03-31
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| キーワード | 強相関電子系 / 非平衡定常状態（NESS） / ルテニウム酸化物 / 熱電現象 / サーマルイメージング |
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| 研究成果の概要 |
強相関多体効果の本質を顕在化させる新しい制御パラメータとして直流電場・電流の有効性を明らかにするため、主に定常電流下の非平衡状態が創り出す新現象を探求するとともに、その機構の理解を深めた。
ルテニウム酸化物Ca2RuO4を主な研究対象にして、電流によるモット・エネルギーギャップの減少や、新奇な熱電現象・格子変形を明らかにし、サーマル・イメージングによる構造一次相転移に伴う局所温度分布や相分離分域構造も明らかにした。これらの研究では、電流による試料のジュール発熱の効果が非常に大きいため、その中で正確な計測をするための実験プロトコルの確立にも注力した。
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| 自由記述の分野 |
数物系科学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
定常電流による物性制御は、電子間の相互作用の強い物質の本性を活かしたものである。「直流電場・電流」という新しい制御パラメータで、従来実現出来なかった電子状態を誘起できる可能性を拓いたことの学術的意義は大きく、熱電エネルギー変換の新機構などへの応用にもつながる。近年、固体への光照射後の高速緩和現象の研究が著しい発展を遂げているが、定常電場・電流による非平衡定常状態への注目度も増している。現象を正確に把握するうえで必須となる、電流による試料のジュール発熱の精密計測と抑止対策について、本研究で培った実験プロトコルが普及すると期待できる。
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