角度分解トンネル分光測定の開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24654103
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 笠原 成 京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (10425556)
• 連携研究者: 寺嶋 孝仁 京都大学, 低温物質科学研究センター, 教授 (40252506)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 異方的超伝導 / 低温物性 / 強相関電子系

研究概要

非従来型超伝導体の超伝導秩序対称性を決定する新しい手法として、トンネル分光スペクトルの磁場中角度依存性に着目し、この観測をすることを目的として、基盤技術となる薄膜・素子作製技術の開発と確立を行った。これと相補して、ノード構造を有する鉄系超伝導体について、従来の低エネルギー準粒子励起を調べる手法を応用することで超伝導対称性の決定を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Doping evolution of the quasiparticle excitations in heavily hole-doped Ba_<1-x>K_xFe_2As_2 : A possible superconducting gap with sign-reversal between hole pockets (2014)
  • 著者名/発表者名: D. Watanabe, T. Yamashita, Y. Kawamoto, S. Kurata, Y. Mizukami, T. Ohta, S. Kasahara, M. Yamashita, T. Saito, H. Fukazawa, Y. Kohori, S. Ishida, K. Kihou, C. H. Lee, A. Iyo, H. Eisaki, A. B. Vorontsov, T. Shibauchi, and Y. Matsuda
  • 雑誌名: Phys 巻: Rev. B 89 ページ: 115112
  • 査読あり
• [雑誌論文] A sharp peak of the zero-temperature penetration depth at optimal composition in the iron-based superconductor BaFe_2(As_<1->xP_x)_2 (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Hashimoto, K. Cho, T. Shibauchi, S. Kasahara, Y. Mizukami, R. Katsumata, Y. Tsuruhara, T. Terashima, H. Ikeda, M. A. Tanatar, H. Kitano, N. Salovich, R. W. Giannetta, P. Walmsley, A. Carrington, R. Prozorov, and Y. Matsuda
  • 雑誌名: Science 巻: 336 ページ: 1554-1557
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electronic nematicity above the structural and superconducting transition in BaFe_2(As_<1->xP_x)_2 (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Kasahara, H. J. Shi, K. Hashimoto, S. Tonegawa, Y. Mizukami, T. Shibauchi, K. Sugimoto, T. Fukuda, T. Terashima, A. H. Nevidomskyy, and Y. Matsuda
  • 雑誌名: Nature 巻: 486 ページ: 382-385
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nodal versus Nodeless Behaviors of the Order Parameters of LiFeP and LiFeAs Superconductors from Magnetic Penetration-Depth Measurements (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Hashimoto, S. Kasahara, R. Katsumata, Y. Mizukami, M. Yamashita, H. Ikeda, T. Terashima, A. Carrington, Y. Matsuda, and T. Shibauchi
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 巻: 108 ページ: 047003
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epitaxial Thin Films of ATiO_<3->xH_x (A = Ba, Sr, Ca) with Metallic Conductivity (2012)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Yajima, Atsushi Kitada, Yoji Kobayashi, Tatsunori Sakaguchi, Guillaume Bouilly, Shigeru Kasahara, Takahito Terashima, Mikio Takano, and Hiroshi Kageyama
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 巻: 134 ページ: 8782-8785
  • 査読あり
• [学会発表] Optical conductivity of clean-limit superconductor LiFeAs (2014)
  • 著者名/発表者名: R.P.S.M. Lobo, A.V. Pronin, G. Chanda, J. Wosnitza, S. Kasahara, T. Shibauchi, Y. Matsuda
  • 学会等名: American Physical Society March Meeting
  • 発表場所: Denver, Colorado, USA
  • 年月日: 20140303-07
• [学会発表] Nodal superconducting state in clean single crystals of FeSe (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Kasahara, T. Mikami, Y. Mizukami, Y. Kawamoto, S. Kurata, D. Watanabe, T. Shibauchi, Y. Matsuda, A.E. Bohmer, T. Wolf, C. Meingast, H. v. Lohneysen
  • 学会等名: American Physical Society March Meeting
  • 発表場所: Denver, Colorado, USA
  • 年月日: 20140303-07
• [学会発表] The gap structure of BaFe_2(As_<1->xP_x)_2 determined from specific heat measurements (2014)
  • 著者名/発表者名: L. Malone, Y. Mizukami, P. Walmsley, C. Putzke, S. Kasahara, T. Terashima , T. Shibauchi, Y. Matsuda, A. Carrington
  • 学会等名: American Physical Society March Meeting
  • 発表場所: Denver, Colorado, USA
  • 年月日: 20140303-07
• [学会発表] Anomalous behaviour of critical fields near a superconducting quantum critical point in BaFe_2(As_<1->xP_x)_2 (2014)
  • 著者名/発表者名: C. Putzke, A. Carrington, P. Walmsley , L. Malone, J.D. Fletcher, P. See, D. Vignolles, C. Proust , S. Badoux, S. Kasahara , Y. Mazukami, T. Shibauchi, Y. Matsuda
  • 学会等名: American Physical Society March Meeting
  • 発表場所: Denver, Colorado, USA
  • 年月日: 20140303-07
• [学会発表] Quasi-particle interference and possible orbital order in FeSe (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Hanaguri, T. Watashige, Y. Kohsaka, K. Iwaya, Y. Fu , S. Kasahara, D. Watanabe, Y. Mizukami, T. Mikami, Y. Kawamoto, S. Kurata, T. Shibauchi, Y. Matsuda, A. Bohmer, T. Wolf, C. Meingast, H. v. Lohneysen
  • 学会等名: American Physical Society March Meeting
  • 発表場所: Denver, Colorado, USA
  • 年月日: 20140303-07
• [学会発表] The low temperature Fermi surface of IrTe_2 probed by quantum oscillations (2014)
  • 著者名/発表者名: Samuel Blake, Amalia Coldea, Matthew Watson, Arjun Narayanan, Alix McCollam, Shigeru Kasahara, Takuya Yamashita, Daiki Watanabe, Takasada Shibauchi, Yuji Matsuda, Robert Schoonmaker
  • 学会等名: American Physical Society March Meeting
  • 発表場所: Denver, Colorado, USA
  • 年月日: 20140303-07
• [学会発表] Influence of twin boundaries on superconducting gap nodes in FeSe single crystal studied by STM/STS (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Watashige, T. Hanaguri, Y. Kohsaka, K. Iwaya, Y. Fu, S. Kasahara, D. Watanabe, Y. Mizukami, T. Mikami, Y. Kawamoto, S. Kurata, T. Shibauchi, Y. Matsuda, A. Bohmer, T. Wolf, C. Meingast, H. v. Lohneysen
  • 学会等名: American Physical Society March Meeting
  • 発表場所: Denver, Colorado, USA
  • 年月日: 20140303-07
• [学会発表] Nodal s-wave superconductivity in iron based superconductors (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Kasahara
  • 学会等名: IUMRS-ICA
  • 発表場所: Bangalore, India
  • 年月日: 20131216-20
  • 招待講演
• [学会発表] BaFe_2(As_<1->xP_x)_2のバンド分散,フェルミ面の組成依存性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉田鉄平,出田真一郎,西一郎,L. C. C. Ambolode,鈴木博人,藤森淳,下志万貴博,品田慶,石坂香子,Walid Malaeb,辛埴,中島陽佑,安斎太陽,井野明洋,有田将司,生天目博文,谷口雅樹,組頭広志,小野寛太,笠原成,寺嶋孝仁,芝内孝禎,松田祐司,中島正道,内田慎一,富岡泰秀,伊藤利充,木方邦宏,李哲虎,伊豫彰,永崎洋,池田浩章,有田亮太郎,S. K. Mo,Z.X. Shen,Z. Hussain
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学,徳島県徳島市
  • 年月日: 20130925-29
• [学会発表] アルカリ金属系鉄ニクタイドの単結晶作製と輸送係数測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 遠藤僚太,綿重達哉,笠原成,芝内孝禎,松田祐司
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学,徳島県徳島市
  • 年月日: 20130925-29
• [学会発表] FeSe純良単結晶における磁場侵入長および熱伝導率測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 笠原成,渡邊大樹,水上雄太,三上拓也,川本雄太,藏田聡信,芝内孝禎,松田祐司,Anna Bohmer,Thomas Wolf,Peter Adelmann,Christoph Meingast
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学,徳島県徳島市
  • 年月日: 20130925-29
• [学会発表] 電子線照射により点欠陥を導入したBaFe_2(As_<1->xP_x)_2の輸送現象測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三上拓也,水上雄太,川本雄太,藏田聡信,笠原成,松田祐司,芝内孝禎,M. Konczykowski,C. J. van der Beek,B. Boizot,R. Prozorov
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学,徳島県徳島市
  • 年月日: 20130925-29
• [学会発表] 電子線照射したBaFe_2(As_<1->xP_x)_2における点欠陥の磁気的性質 (2013)
  • 著者名/発表者名: 水上雄太,川本雄太,蔵田聡信,三上拓也,橋本顕一郎,笠原成,M. KonczykowskiA,C. J. van der BeekA,B. BoizotA,R. ProzorovB,Y. WangC,A. KreiselC,P. J. HirschfeldC,V. MishraD,松田祐司,芝内孝禎
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学,徳島県徳島市
  • 年月日: 20130925-29
• [学会発表] 重い電子系ABAB'型人工超格子における空間反転対称性の超伝導への影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 遠藤僚太,Swee K. Goh,下澤雅明,小林遼,西山卓也,渡邊大樹,池田浩章,笠原成,柳瀬陽一,寺嶋孝仁,芝内孝禎,松田祐司
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学,徳島県徳島市
  • 年月日: 20130925-29
• [学会発表] 鉄系超伝導における量子臨界現象とネマティック電子状態の研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 笠原成
  • 学会等名: 日本物理学会第69回年次大会
  • 発表場所: 東海大学,神奈川県平塚市
  • 年月日: 20130327-30
  • 招待講演
• [学会発表] STM/STS測定で見たFeSe純良単結晶の超伝導ギャップ (2013)
  • 著者名/発表者名: 綿重達哉,花栗哲郎,幸坂祐生,岩谷克也,付英双,笠原成,渡辺大樹,水上雄太,三上拓也,川本雄太,蔵田聡,芝内孝禎,松田祐司,A. Bohmer,T. Wolf,C. Meingast,H. v. Lohneysen
  • 学会等名: 日本物理学会第69回年次大会
  • 発表場所: 東海大学,神奈川県平塚市
  • 年月日: 20130327-30
• [学会発表] FeSeにおける準粒子干渉効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 花栗哲郎,綿重達哉,幸坂祐生,岩谷克也,付英双,笠原成,渡辺大樹,水上雄太,三上拓也,川本雄太,蔵田聡,芝内孝禎,松田祐司,A. Bohmer,T. Wolf,C. Meingast^C,H. v. Lohneysen
  • 学会等名: 日本物理学会第69回年次大会
  • 発表場所: 東海大学,神奈川県平塚市
  • 年月日: 20130327-30
• [学会発表] FeSe純良単結晶における輸送現象測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 遠藤僚太,山下卓也,三上拓也,笠原成,芝内孝禎,松田祐司,Anna Bohmer,Thomas Wolf,Christoph Meingast,Hilbert Lohneysen
  • 学会等名: 日本物理学会第69回年次大会
  • 発表場所: 東海大学,神奈川県平塚市
  • 年月日: 20130327-30
• [学会発表] FeSeのレーザー角度分解光電子分光 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡崎浩三,堀尾眞史,藤森淳,大田由一,山本遇哲,辛埴,渡部俊太郎,C.-T.Chen,笠原成,芝内孝禎,松田祐司,A. Bohme,T. Wolf,P. Adelmann,C. Meingast,H. v. Loehneysen
  • 学会等名: 日本物理学会第69回年次大会
  • 発表場所: 東海大学,神奈川県平塚市
  • 年月日: 20130327-30
• [学会発表] 熱伝導率測定からみたオーバードープ領域の(Ba_<1->xK_x)Fe_2As_2における超伝導ギャップ構造 (2013)
  • 著者名/発表者名: 渡邊大樹,山下卓也,笠原成,太田卓見,山下穣,齊藤拓,深澤英人,小堀洋,石田茂之,木方邦宏,伊豫彰,李哲虎,永崎洋,Anton B. Vorontsov,芝内孝禎,松田祐司
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学,広島県東広島市
  • 年月日: 20130326-29
• [学会発表] 磁場侵入長測定からみたオーバードープ領域の(Ba_<1->xK_x)Fe_2As_2における超伝導ギャップ構造 (2013)
  • 著者名/発表者名: 川本雄太,水上雄太,蔵田聡信,笠原成,齊藤拓,深澤英人,小堀洋,石田茂之,木方邦宏,伊豫彰,李哲虎,永崎洋,芝内孝禎,松田祐司
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学,広島県東広島市
  • 年月日: 20130326-29
• [学会発表] 磁場侵入長測定から見たLaFeAsO1-yの超伝導ギャップ構造のドーピング依存性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 蔵田聡信,水上雄太,川本雄太,笠原成,石角元志,石田茂之,鬼頭聖,伊豫彰,永崎洋,社本真一,松田祐司,芝内孝禎
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学,広島県東広島市
  • 年月日: 20130326-29
• [学会発表] 電子線照射により不純物散乱を制御したBaFe_2(As_<1->xP_x)_2における超伝導ギャップ構造の変化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 水上雄太,川本雄太,橋本顕一郎,笠原成,M. Konczykowski,C. J. van der Beek,B. Boizot,R. Prozorov,Y. Wang,A. Kreisel,P. J. Hirschfeld,V. Mishira,芝内孝禎,松田祐司
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学,広島県東広島市
  • 年月日: 20130326-29
• [学会発表] PLD法によるBaFe2As2超薄膜の作製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 綿重達哉,笠原成,下澤雅明,石井航,芝内孝禎,寺嶋孝仁,松田祐司
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学,広島県東広島市
  • 年月日: 20130326-29
• [学会発表] Electron irradiation of iron-based superconductors (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Demirdis, C.J. van der Beek, M. Konczykowski, S. Kasahara, T. Terashima, R. Okazaki, T. Shibauch, Y. Matsuda, D. Colson, P. Gierlowski, R. Prozorov
  • 学会等名: American Physical Society March Meeting
  • 発表場所: Baltimore, Maryland, USA
  • 年月日: 20130318-22
• [学会発表] Thermodynamic signatures of quantum criticality in BaFe_2(As_<1->xP_x)_2 (2013)
  • 著者名/発表者名: P. Walmsley, C. Putzke, L. Malone, S. Kasahara, T. Shibauchi, Y. Matsuda, A. Carrington
  • 学会等名: American Physical Society March Meeting
  • 発表場所: Baltimore, Maryland, USA
  • 年月日: 20130318-22
• [学会発表] Impurity-induced changes in the superconducting order parameter in iron-based superconductors BaFe_2(As_<1->xP_x)_2 (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuta Mizukami, Y. Kawamoto, K. Hashimoto, S. Kasahara, M. Konczykowski, C.J. van der Beek, B. Boizot, R. Prozorov, Y. Wang , A. Kreisel, .J. Hirschfeld, V. Mishra, Y. Matsuda, T. Shibauchi
  • 学会等名: American Physical Society March Meeting
  • 発表場所: Baltimore, Maryland, USA
  • 年月日: 20130318-22
• [学会発表] Nematic transition and hidden quantum critical point in iron-pnictide superconductors (2013)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kasahara
  • 学会等名: American Physical Society March Meeting
  • 発表場所: Baltimore, Maryland, USA
  • 年月日: 20130318-22
• [学会発表] Sign-changing nodal s-wave gap in heavily over doped (Ba_<1->xK_x)Fe_2As_2 evidenced from thermal-transport measurement (2013)
  • 著者名/発表者名: Daiki Watanabe, Shigeru Kasahara, Takuya Yamashita, Takumi Ota, Takasada Shibauchi, Yuji Matsuda, Minoru Yamashita, Hideto Fukazawa, Taku Saito, Yoh Kohori, Shigeyuki Ishida, Kunihiro Kiho, Chul-Ho Lee, Akira Iyo, Hiroshi Eisaki, Anton Vorontsov
  • 学会等名: American Physical Society March Meeting
  • 発表場所: Baltimore, Maryland, USA
  • 年月日: 20130318-22
• [学会発表] Angle Dependent Specific Heat Study of BaFe_2(As_<0.7>P_<0.3>)_2 (2013)
  • 著者名/発表者名: Liam Malone, Yuta Mizukami, Philip Walmsley, S. Kasahara, T. Shibauchi, Y. Matsuda, Antony Carrington
  • 学会等名: American Physical Society March Meeting
  • 発表場所: Baltimore, Maryland, USA
  • 年月日: 20130318-22
• [学会発表] A de Haas-van Alphen study of the Fermi surface of LiFeP (2013)
  • 著者名/発表者名: C. Putzke, A. Carrington, I. Guillamon, A. Coldea, M. Watson, D. Vignolles, D. LeBoeuf, A. McCollam, I.I. Mazin, S. Kasahara, T. Terashima, T. Shibauchi, Y. Matsuda
  • 学会等名: American Physical Society March Meeting
  • 発表場所: Baltimore, Maryland, USA
  • 年月日: 20130318-22
• [学会発表] (Ba_<1->xK_x)Fe_2As_2のホールドープエンド近傍における超伝導ギャップ構造(熱伝導率測定) (2012)
  • 著者名/発表者名: 山下卓也,渡邊大樹,笠原成,山下穣,芝内孝禎,松田祐司,齊藤拓,深澤英人,小堀洋,木方邦宏,伊豫彰,李哲虎,永崎洋
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学,神奈川県横浜市
  • 年月日: 20120918-21
• [学会発表] Ba_1-_xK_x)Fe_2As_2のホールドープエンド近傍における超伝導ギャップ構造(磁場侵入長測定) (2012)
  • 著者名/発表者名: 川本雄太,水上雄太,S.K.Goh,笠原成,芝内孝禎,松田祐司,齊藤拓,深澤英人,小堀洋,木方邦宏,伊豫彰,李哲虎,永崎洋
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学,神奈川県横浜市
  • 年月日: 20120918-21
• [学会発表] LaFeAsO_<1-y>の最適ドープ試料における磁場侵入長測定から見た超伝導ギャップ構造 (2012)
  • 著者名/発表者名: 水上雄太,川本雄太,S. K. Goh,笠原成,石角元志,石田茂之,鬼頭聖,伊豫彰,永崎洋,社本真一,寺嶋孝仁,芝内孝禎,松田祐司
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学,神奈川県横浜市
  • 年月日: 20120918-21
• [学会発表] 鉄系超伝導体BaFe_2(As_<1->xP_x)_2における不純物効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 川島裕貴,下田愛子,家哲也,北川俊作,石田憲二,笠原成,芝内孝禎,松田祐司,寺嶋孝仁
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学,神奈川県横浜市
  • 年月日: 20120918-21
• [学会発表] Contrasts in the normal and superconducting properties of LiFeAs and LiFeP superconductors (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Kasahara, K. Hashimoto, H. Ikeda, T. Terashima, Y. Matsuda and T. Shibauchi
  • 学会等名: The 10^<th> international conference on Materials and Mechanisms of Superconductivity High Temperature Superconductors (M^2S-HTSC)
  • 発表場所: Omni Shoreham Hotel, Washington DC, USA
  • 年月日: 20120729-0803
• [備考]
  • URL: http://kotai2.scphys.kyoto-u.ac.jp/