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Exploring higher-order topological states in van-der-Waals 2D materials

探索范德华二维材料中的高阶拓扑态

基本信息

批准号：
21H01022
负责人：
若村太郎
金额：
$ 11.73万
依托单位：
NTT Basic Research Laboratories
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本課題「原子層物質における高次トポロジカル現象の解明と制御」では、トポロジカルに非自明なバンド構造を有する原子層遷移金属ダイカルコゲナイド、MoTe2及びWTe2に着目し、3次元バルク結晶において1次元の弾道的端状態(ヒンジ状態)が生成される「高次トポロジカル状態」を電気伝導現象を通じて観測することを最終目標としている。具体的な測定方法としては、超伝導臨界電流の磁場依存性におけるヒンジ状態由来の短周期フラウンホーファー振動の観測、また素子端と素子内部の電流揺らぎ測定の比較によるヒンジ状態の弾丸的伝導状態の証明を目指す。加えて、空間反転対称性を持たない結晶構造に由来する非相反電気伝導現象、及び誘電分極と超伝導の結合による超伝導の電気的制御に関する研究も実施する。令和4年度は令和3年度に引き続き超伝導トポロジカル物質MoTe2の常伝導状態並びに超伝導状態における基礎物性の評価と超伝導特性の膜厚依存性の評価、また非相反電気伝導の観測を行った。加えて、2原子層のMoTe2において超伝導特性のゲート電圧による変調を試みた。また、本研究の最終目標であるヒンジ状態を電流揺らぎ測定を用いて同定するため、前年度に開発した原子層物質を用いた電流揺らぎ測定のためのセットアップを希釈冷凍機に実装し、薄膜化したWTe2を用いて低温にて電流揺らぎ測定を実施した。この素子には2原子層と極めて薄い六角窒化ホウ素を絶縁層としたトンネル電極を接合し、電極の素子端からの接合距離を変化させることにより、電流揺らぎの接合距離依存性の評価を試みた。この結果、電子が絶縁層を相関なくトンネリングすることで生じるショットノイズを測定することに成功した。一方、当初予想していた接合距離と電流揺らぎの相関は明らかではなかった。また、WTe2自体からも拡散的な伝導をする金属と同様と見られる電流揺らぎを生じることが判明した。

In this topic, the atomic material transfer system, the high-order transmission system, the control system, the system, the control, the movement of atoms, the movement of metals, the The terminal state of the third-dimensional transmission circuit is affected by the terminal state of the first-dimensional transmission channel. The terminal state of the third-dimensional transmission channel generates the terminal state of the first-dimensional transmission channel. The electrical guide is similar to the most popular one. Specific measurement methods such as current field dependence, magnetic field dependence, magnetic field dependence The reason for the generation of non-inverse electrical guidance images, and the research on the system of ultra-thermal guidance combined with ultra-thermal guidance in combination with the research on the control system of ultra-high-voltage superconducting power generation. The order of the year 4 and the order of the year of the year 3 introduce the general situation of the MoTe2 and the dependence of the film thickness on the properties of the physical properties and the thickness of the film. The addition of two atoms is related to the superconducting properties of the MoTe2 and the electrical and electrical engineering. In this study, the most important purpose of this study is to use the same equipment for the determination of the current state of the aircraft. in the previous year, it was used for the determination of the atomic material in the aircraft. the cold machine equipment was installed, and the thin-film WTe2 was used in the cryogenic engine. Thin hexagonal asphyxiation, thin hexagonal junction, thin hexagonal, thin, thin. The results of the test, the results of the results, the results, the results and the results. On the other hand, it was expected that the connection would be far away from each other. The steel and WTe2 self-propagating lead metal is the same as the other two. The electrical current is the same.

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

原子層物質における多彩な超伝導現象

原子层材料中的各种超导现象

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Nakagahara Keisuke;Wakabayashi Katsunori;Masaya Kunimi and Ippei Danshita;若村太郎
通讯作者：
若村太郎

Homemade-HEMT-based transimpedance amplifier for high-resolution shot-noise measurements

用于高分辨率散粒噪声测量的自制 HEMT 跨阻放大器

DOI：
10.1063/5.0076196
发表时间：
2021
期刊：
Review of Scientific Instruments
影响因子：
1.6
作者：
Shimizu Takase;Hashisaka Masayuki;Bohuslavskyi Heorhii;Akiho Takafumi;Kumada Norio;Katsumoto Shingo;Muraki Koji
通讯作者：
Muraki Koji

Giant nonreciprocal charge transport in superconducting few-layer Td-MoTe2

超导少层 Td-MoTe2 中的巨大不可逆电荷传输

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
T. Wakamura;M. Hashisaka;S. Okazaki;T. Sasagawa;T.Taniguchi;K. Watanabe;K. Muraki and N. Kumada
通讯作者：
K. Muraki and N. Kumada

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