Emergent Research for Novel Itinerant-Electron Properties in Transition-Metal Compounds

新たな量子物性を生み出す新物質の創成は，固体物性物理化学の基礎・応用研究の両分野の発展に大きな貢献をもたらし，この研究分野のブレイクスルーへと繋がるものである．本研究では，海外と日本の研究者が協力し，フラストレート効果と低次元性，さらに構造相転移との組み合わせによって，興味ある遍歴電子物性を示す新規の遍歴電子遷移金属物質群を探索・合成し，その新規遍歴電子物性についてのマクロ及びミクロの両面から明らかにし，その実験結果を解析しフィードバックして，固体物性化学的な基盤を確立することを目的としている．これまでの研究で中国・香港中文大学のSwee K. Goh博士と中国・浙江大学のMinghu Fang（方 明虎）教授と強結合超伝導体A3T4Sn13系（A=Ca, Sr, La; T=Co, Rh, Ir）について，超伝導の発現機構について明らかにする研究を行った．その結果，超伝導転移温度と光学フォノンのソフトニングに強い相関の詳細を明らかにしている．今年度は，これらの物質のバンド構造をDFT計算から明らかにし，トポロジカル電子系に特徴的な振舞が現れる，磁場中電気抵抗を用いた詳細な相図の研究を行った．またウイーン工科大学のMichor博士との共同研究で遍歴電子系RCo9(R=希土類金属)，1-2-2系の遍歴電子強磁性系・エキゾチック超伝導系であるB(Fe-Co)2Se2 (B=K, Tl, Rb, Cs, Ca, Sr, Ba, La)系について新たな物質系を開拓し，単結晶育成と物性解明を行った．またCo-Fe固溶系Ca2(FexCo12-x)P7について詳細な物性研究を行い、X=0.25に秩序相があることを見出し、エキゾチックな磁気相図を提示した。

新たな量子物性を生み出す新物質の創成は，固体物性物理化学の基礎・応用研究の両分野の発展に大きな貢献をもたらし，この研究分野のブレイクスルーへと繋がるものである．本研究では，海外と日本の研究者が協力し，フラストレート効果と低次元性，さらに構造相転移との組み合わせによって，興味ある遍歴電子物性を示す新規の遍歴電子遷移金属物質群を探索・合成し，その新規遍歴電子物性についてのマクロ及びミクロの両面から明らかにし，その実験結果を解析しフィードバックして，固体物性化学的な基盤を確立することを目的としている．これまでの研究で中国・香港中文大学のSwee K. Goh博士と中国・浙江大学のMinghu Fang（方 明虎）教授と強結合超伝導体A3T4Sn13系（A=Ca, Sr, La; T=Co, Rh, Ir）について，超伝導の発現機構について明らかにする研究を行った．その結果，超伝導転移温度と光学フォノンのソフトニングに強い相関の詳細を明らかにしている．今年度は，これらの物質のバンド構造をDFT計算から明らかにし，トポロジカル電子系に特徴的な振舞が現れる，磁場中電気抵抗を用いた詳細な相図の研究を行った．またウイーン工科大学のMichor博士との共同研究で遍歴電子系RCo9(R=希土類金属)，1-2-2系の遍歴電子強磁性系・エキゾチック超伝導系であるB(Fe-Co)2Se2 (B=K, Tl, Rb, Cs, Ca, Sr, Ba, La)系について新たな物質系を開拓し，単結晶育成と物性解明を行った．またCo-Fe固溶系Ca2(FexCo12-x)P7について詳細な物性研究を行い、X=0.25に秩序相があることを見出し、エキゾチックな磁気相図を提示した。