研究課題
本研究では、ルチル型酸化物RuO2のエピタキシャル薄膜において発見された歪み誘起超伝導の研究を深め、巨大エピタキシャル歪みが誘起する電子格子状態の変化の解明と新奇超伝導の学理の構築を目指している。本年度は、同じ基板方位(TiO2(110)面)及び膜厚(約30nm)で超伝導を示すRuO2薄膜と超伝導を示さないRuO2薄膜を作りわけたのち、X線吸収分光によってRuサイトの軌道準位とOサイトとの混成強度の変化を明らかにした。具体的には、もともと等価であった2種類のRuサイトが巨大なエピタキシャル歪みによって非等価になりフェルミレベル近傍の軌道状態が大きく変化することが明らかになった。
1: 当初の計画以上に進展している
巨大エピタキシャル歪みの制御手法を早期に確立したことで、同じ基板方位及び膜厚でも超伝導を示す薄膜と示さない薄膜を作りわけられるようになり、当初の狙いを大きく広げてスペクトロスコピーの手法を組み合わせた超伝導研究が進展している。
同じ基板方位及び膜厚で超伝導を示す薄膜と示さない薄膜を作りわけられるようになったことで、X線吸収分光のみならず共鳴非弾性X線散乱によっても電子格子状態の変化を比較し、超伝導発現のメカニズム解明を進める。
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すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件)
Physical Review B
巻: 107 ページ: 054423-1-6
10.1103/PhysRevB.107.054423
Physical Review Materials
巻: 6 ページ: 084802-1-6
10.1103/PhysRevMaterials.6.084802
