| 研究課題/領域番号 |
21K03433
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分13020:半導体、光物性および原子物理関連
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
有田 将司 広島大学, 技術センター, 技術専門職員 (20379910)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 角度分解光電子分光 / 一軸歪印可 / 外場印可 / トポロジカル物質 / CDW |
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| 研究成果の概要 |
一軸歪印加を行うことで結晶の格子に歪を与えながら、角度分解光電子分光法（ARPES）を行い、試料の電子状態の変化の観測を行った。当初、Pb1-xSnxTeのトポロジカル相転移などの観測がねらいであったが、ARPES測定可能な状態での歪印可が困難であった。そのため、基板歪印可型やピエゾ素子型、ねじ式の1軸応力印加ホルダを開発し、CDW物質1T-TaS2やトポロジカル絶縁体Bi2Te3での一軸歪印可ARPES測定を行い、電子状態の変化をとらえることに成功した。
この一軸歪印加試料ホルダは、放射光ARPES装置の共同研究ユーザーが利用でき、外場印可の実験ができる環境を整備することができた。
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| 自由記述の分野 |
固体物性
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ARPESは、超高真空中で行う表面敏感な測定手法であるため、外場印可下で測定は難易度が高いが、この研究課題を通し放射光ARPES装置において一軸歪印可のARPES測定手法を確立できた。一軸歪印可ARPES測定を用い、CDW物質1T-TaS2のCDW抑制やトポロジカル絶縁体Bi2Te3の歪誘起で新しいトポロジカル表面状態の変化をとらえることができた。
さらに、試料ホルダに電極を装備させたことで、ホルダ上で電気回路を組むことができ、電場や電流、磁場印可測定の可能性を広げ、国内で初めて放射光高分解能ARPESビームラインで、複数の外場印可測定を可能にした。今後、実際のデバイス開発に応用でき得る。
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