強相関電子系における超伝導ゆらぎの異方的磁場効果

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24740246
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 北海道大学 (2013); 独立行政法人物質・材料研究機構 (2012)
• 研究代表者: 土屋 聡 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80597633)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 超伝導ゆらぎ / 強相関系超伝導 / 2次元性

研究概要

本研究では、高温超伝導現象解明の鍵を握る、超伝導位相ゆらぎを調べるため、超伝導転移温度（Tc）及び電子相関の違う4種類の超伝導体（有機化合物、銅酸化物）に対して電気抵抗と磁気トルク測定を行った。その結果、すべての物質で超伝導位相ゆらぎが観測された。また詳しい解析、比較から、位相ゆらぎはTcの1.1～2倍程度高温から現れはじめ、電子構造の2次元性が強い程、強められる傾向があること、電子相関の強さに依らないことが明らかになった。これは超伝導ゆらぎの起源として電子構造の2次元性が関連していることを示唆するものである。

研究成果

• [雑誌論文] Fluctuating superconductivity in the strongly correlated organic superconductor κ-(BEDT-TTF)_2Cu[N(CN)_2]Br (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Tsuchiya, J. Yamada, T. Terashima, N. Kurita, K. Kodama, K. Sugii and S. Uji
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: 82 ページ: 064711
  • DOI: 10.7566/JPSJ.82.064711
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fluctuating superconductivity under in-plane magnetic field for a strongly correlated two-dimensional organic superconductor (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, J. Yamada, S. Tanda, K. Ichimura, T. Terashima, N. Kurita, K. Kodama, and S. Uji
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 85 ページ: 220506(R)
  • DOI: 10.1103/PhysRevB.85.220506
  • 査読あり
• [学会発表] Pressure and magnetic field effect on the mixed bulk-filament superconductivity in ZrTe_3 (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Tsuchiya, K. Yamaya, S. Takayanagi, S. Tanda, K. Matsubayashi, Y. Uwatoko
  • 学会等名: The 69th Annual Meeting of JPS
  • 発表場所: Tokai University, Kanagawa
  • 年月日: 2014-03-27
• [学会発表] Magnetic torque study on fluctuating superconductivity for Bi_2Sr_2CaCu_2O_8+x (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Tsuchiya, T. Mochiku, S. Ooi, K. Hirata, K. Sugii, T. Terashima, S. Uji
  • 学会等名: The International Conference on Strongly Correlated Electron System
  • 発表場所: The University of Tokyo, Tokyo, Japan
  • 年月日: 20130805-09
• [学会発表] Studies of fluctuating superconductivity for the organic superconductorα-(ET)_2NH4Hg(SCN)_4 (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Tsuchiya, D. Fischer, K. Sugii, K. Miyagawa, K. Kanoda, H. Taniguchi, T. Terashima, and S. Uji
  • 学会等名: The 68th Annual Meeting of JPS
  • 発表場所: Hiroshima University, Hiroshima
  • 年月日: 2013-05-26
• [学会発表] Systematic Studies of Fluctuating Superconductivity under In-plane Magnetic Field forα- andκ-Type Organic Superconductors (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Tsuchiya, D. Fischer, K. Sugii, K. Miyagawa, K. Kanoda, H. Taniguchi, T. Terashima, and S. Uji
  • 学会等名: International Symposium on Material Science Opened by Molecular Degree of Freedom
  • 発表場所: Miyazaki, Japan
  • 年月日: 20121201-04
• [学会発表] FFLO state in the Organic Superconductor κ-(BEDT-TTF)_2Cu(NCS)_2 studied by Magnetic Torque (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Tsuchiya, J. Yamada, T. Terashima, K. Sugii, D. Graf, J. S. Brooks, and S. Uji
  • 学会等名: International School and Symposium on Molecular Materials and Devices
  • 発表場所: Durham, UK
  • 年月日: 20120922-29
• [学会発表] High-magnetic-field phase diagram of an organic superconductorκ-(BEDT-TTF)_2Cu(NCS)_2 (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Tsuchiya, J. Yamada, T. Terashima, N. Kurita, K. Kodama, K. Sugii, D. Graf, J. S. Brooks, and S. Uji
  • 学会等名: International Conference on Science and Technology of Synthetic Metals
  • 発表場所: Atlanta, USA
  • 年月日: 20120708-13
• [学会発表] In-plane magnetic field effect on fluctuating superconductivity in Bi_2Sr_2CaCu_2O_8+x (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, T. Mochiku, S. Ooi, K. Hirata, T. Terashima, K. Sugii, S. Uji
  • 学会等名: The Autumn Meeting of JPS
  • 発表場所: Yokohama National University, Kanagawa
  • 年月日: 2012-09-20