半導体上の合金原子層表面構造におけるトポロジカル秩序の発現

半导体合金原子层表面结构拓扑序的表达

• 批准号: 20J11972
• 负责人: 遠山 晴子
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J11972/
• 关键词: グラフェン; 超伝導; 2次元物質; 電気伝導

BCS理論により記述される典型的な超伝導体とは異なるトポロジカル超伝導体（TSC）が近年注目を集めている。TSCのエッジには、非可換統計の特性を持つマヨラナ粒子が発現するとされ、それを利用したトポロジカル量子コンピュータの開発が期待されている。近年、2次元炭素物質グラフェンがTSCとなり得ることが理論的に予測された。先行例としては半導体シリコンカーバイド（SiC）基板上の2層グラフェンにカルシウムをインターカレートすると超伝導が発現することが報告されている。しかし、その原子積層モデルは未解明っで、超伝導に寄与する電子状態についても議論が分かれ、TSCの可能性は未検証であった。本研究では、従来よりさらに薄いSiC上単層グラフェンを舞台とし、カルシウムインターカレート誘起超伝導の調査を行った。具体的には、電子回折と角度分解光電子分光の観測により原子構造と電子状態を解明し、その場電気伝導測定から超伝導特性を調べた。今年度は、超伝導臨界温度が常伝導伝導度に対して特異な振る舞いをすることを発見し、その機構に迫った。比較のため、アルカリ・アルカリ土類金属であるリチウムやストロンチウムをインターカレートした場合と比較し、インターカレート誘起超伝導における包括的な議論を行った。その結果、これまで超伝導の起源と考えられていた2次元自由電子的な電子状態だけではなく、グラフェンのπ電子も共に超伝導に寄与していることが分かった。さらに、TSCの起源となる「ファンホーブ特異点」という電子状態が超伝導臨界温度の決定に関与しており、単純な自由電子的な金属モデルを逸脱した超伝導であることが示唆された。これは、グラフェンにおけるTSCの実現に向けた大きな足がかりとなると期待されるとともに、カルシウムのインターカレート以上に高い超伝導臨界温度を実現するインターカレート原子種の提案につながる重要な発見である。

BCS theory notes that the typical super-body (TSC) has attracted much attention in recent years. The characteristics of TSC system and non-reliable statistics are that the particles are used to analyze the data, and the quantum data is used to start the operation of the system. In recent years, the second-order carbon compounds have received much attention from the theory of TSC theory. Let's start with an example of how to do this on the substrate (SiC). This is the first example of an example. The number of atoms, the number of atoms and the number of atoms that have not been explained, and the superguides have been sent to the electronic status monitoring system for discussion and discussion, and the possibility of TSC has not been verified. The purpose of this study is to increase the accuracy of the SiC in terms of the number of people on the stage, the stage and the stage. The specific angle decomposition of the electron and the electron back to the angle decomposition of the photoelectron spectrometer, the atom is used to make the electron state solution, and the superconductor property is determined by the electron microscope. This year, the temperature of the year is very high, the temperature is very high this year, and the temperature is very high this year. In comparison with other materials, such as the earth metal, the earth metal. The results of the test, the origin of the superconductor, the generator of the second-dimensional free electron, the superconductor of the second-dimensional free electron, the superconductor of the second-dimensional free electron, the superconductor of the second-dimensional free electron, the superconductor of the second-dimensional free electron, the superconductor of the second-dimensional free electron, the superconductor of the second-dimensional free electron, the superconductor of the second-dimensional free electron, the superconductor of the second-dimensional free electron, the superconductor of the second-dimensional free electron, the superconductor of the second-dimensional free electron, the superconductor of the second-dimensional free electron, the superconductor of the second-dimensional free electron, the superconductor of the second-dimensional free electron, the superconductor of the second-dimensional free electron, the superconductor of the second-dimensional free electron, the superconductor of the second-dimensional free electron, the The source of the battery, the TSC, the generator, the generator, the temperature, and the temperature. Today, we are looking forward to seeing that the temperature at the temperature of the upper temperature range is higher than that of the general public. It is important to know that the proposal for the determination of several kinds of atoms is very important to the general public. We are looking forward to seeing that the temperature of the TSC is higher than that of the normal temperature.

项目成果

その場電気伝導測定によるSi(111)表面上Cu2Si単原子層における弱反局在の観測

通过原位电导率测量观察 Si(111) 表面 Cu2Si 单层的弱反局域化

• 发表时间: 2020
• 作者: 遠山晴子;秋山了太;保原麗;樋渡功太;佐藤瞬亮;谷内息吹;Shengpeng Liu;長谷川修司
• 通讯作者: 長谷川修司

Caインターカレートが創発するグラフェン2次元超伝導

Ca插层产生的石墨烯二维超导性

• 发表时间: 2022
• 作者: Song Haicheng;Yusa Noritaka;田中 浩喜;遠山晴子
• 通讯作者: 遠山晴子

フリースタンディング2層グラフェンにおけるCaインターカレート誘起超伝導

自支撑双层石墨烯中钙嵌入诱导的超导性

• 发表时间: 2021
• 作者: 遠山晴子;秋山了太;佐藤瞬亮;遠藤由大;保原麗;堀井健太郎;橋爪瑞葵;一ノ倉聖;平原徹;飯盛拓嗣;小森文夫;長谷川修司
• 通讯作者: 長谷川修司

SiC 基板上のCa インターカレートグラフェンにおける超伝導

SiC 衬底上钙插层石墨烯的超导性

• 发表时间: 2021
• 作者: 渡辺夏芽;相馬清吾;中山耕輔;J. Ribeiro;Y. Wang;高橋隆;Z. Mao;Y. P. Chen;佐藤宇史;遠山晴子，秋山了太，橋爪瑞葵，一ノ倉聖，飯盛拓嗣，松井朋裕，堀井健太郎， 佐藤瞬亮，保原麗，遠藤由大，福山寛，平原徹，小森文夫，長谷川修司
• 通讯作者: 遠山晴子，秋山了太，橋爪瑞葵，一ノ倉聖，飯盛拓嗣，松井朋裕，堀井健太郎， 佐藤瞬亮，保原麗，遠藤由大，福山寛，平原徹，小森文夫，長谷川修司

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