研究課題
若手研究(B)
特異な性質を持つ物質群(ディラック・ワイル半金属やトポロジカル絶縁体)について,微細構造の作り込みによって電子を制御する方法の理論的研究を行った.結果,原子間距離より緩やかに変化する構造が電子にとって実効的に磁場として感じられる現象の理解を深める,グラフェン(炭素原子一層からなる2次元物質)にナノサイズの穴を周期的に導入することで不純物散乱に強い電気伝導チャンネル(トポロジカル境界状態)を実現する方法の提案,といった成果を得た.
物性理論
ディラック・ワイル半金属やトポロジカル絶縁体は通常の金属・半導体とは異なる性質を持ち,その特異性を活かした新しい機能の開発が期待されている.本研究課題で遂行したこうした物質群での電子状態制御の研究は,新しい物質の理解を深めると同時に特異性による新規機能開発の足がかりとなるものである.また,グラフェンに関しては穴の導入を含め試料の加工・合成の実験技術が日々進歩している中,トポロジカル境界状態という側面に光を当てたことは今後の理論・実験の発展につながるものである.