【研究分野】物性Ⅰ

【研究領域課題番号】15H06133 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

非相反電荷輸送現象 / 空間反転対称性の破れ / スピン軌道相互作用 / 極性 / ラシュバ系 / カイラリティー / スピントロニクス / スピン流

【研究成果の概要】

ラシュバ型バンド構造を持つ極性半導体BiTeBrにおいて、結晶の空間反転対称性の破れに起因する電流の非相反性を検出することに成功した。観測された非相反電荷輸送現象は極性構造に特有の磁場・電流方位選択則を見たし、シグナルのキャリア数依存性や温度依存性から微視的機構を明らかにした。
また、非相反電荷輸送現象をカイラリティーを持つ物質に拡張し、特にWS2カイラルナノチューブの電界誘起超伝導相において巨大な超伝導電流の非相反伝導効果が生じることを発見した。結晶カイラリティーの超伝導への影響を初めて実証すると同時に、非相反超伝導現象が特徴的な形状による量子干渉効果の影響を受けることも見出した。

【研究種目】研究活動スタート支援

【研究期間】2015-08-28 - 2017-03-31

【配分額】2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)

【研究分野】物性Ⅱ

【研究領域課題番号】25287087 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

対称性の破れ / カイラリティ / 磁性 / スピントロニクス / 対称性 / 物質機能 / カイラル磁性体 / カイラルソリトン格子 / スピントロ二クス / 繰り込み群 / 非線形ダイナミクス / 結晶対称性 / スピン位相 / 量子伝導性 / 有限サイズ効果 / トポロジー / 非線形性 / 非対称性

【研究成果の概要】

左右対称性の概念は自然科学のあらゆる分野で重要な役割を果たす。我々は、左右対称性の破れた結晶において実現するカイラルらせん磁性体が、対称性の破れを直接反映する機能性を持つことに着目し、その機構を記述する理論基盤の構築とそれを実験検出に結び付ける指導原理の策定を進めてきた。
本研究の結果、「１軸的らせん磁性体のグローバル相図」、「有限領域に閉じ込めたカイラルソリトン格子の共鳴ダイナミクス」という二つの問題を解明することに成功した。これらの成果は、今後もまだまだ続くと思われるカイラル磁性研究の分野において重要な里程標となる。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【配分額】14,560千円 (直接経費: 11,200千円、間接経費: 3,360千円)