| 研究課題/領域番号 |
22340087
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
伊土 政幸 北海道大学, 大学院・理学研究院, 教授 (90111145)
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| 研究分担者 |
小田 研 北海道大学, 大学院・理学研究院, 教授 (70204211)
桃野 直樹 室蘭工業大学, 工学研究科, 准教授 (00261280)
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| キーワード | 酸化物高温超伝導体 / 操作トンネル顕微法 / 擬ギャップ / 電荷秩序 |
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| 研究概要 |
本年度の研究では、Bi2212及びBi2201系高温超伝導体の超伝導状態(T<Tc)におけるSTM/STS測定からCu-O面内の電荷秩序の性質と擬ギャップを含むギャップ構造を詳細に調べた。その結果をまとめると、1)Bi2201系と同様にBi2212系の"大きな擬ギャップ"をもたらす電荷秩序の周期もホール濃度と共に変化することが明らかになった。しかも、電荷秩序の周期はホール濃度と共に不連続的に変化している可能性があること、またオーバードープ領域での電荷秩序は1次元性が強まることが分かった。これらの結果は、最近注目されている電荷秩序とフェルミ面のネスティングとの関連を議論する上で重要であり、今後、周期の場所依存性や詳細なホール濃度依存性の測定を進める予定である。2)Bi2212系のオーバードープ領域でも、強い電荷秩序を示す試料を新たに見出した。また、それらの試料のSTSスペクトルには、アンダードープの試料と同様に、空間的に不均一な"大きな擬ギャップ"が現れる。そこで、これらの試料についてフェルミアーク(k空間のノードを中心としたフェルミ面)に形成される電子対ギャップΔsとBCS理論から見積もったTcは実測値と良く一致することが分かった。このことは、Bi2212系の超伝導がオーバードープ領域を含めて"ノーダル超伝導"となっていることを示すもので、高温超伝導の発現機構を考える上で興味深い結果と言える。
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