電場印加によるルテニウム酸化物の電子状態の変化

通过施加电场改变氧化钌的电子态

基本信息

  • 批准号:
    17J02240
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.09万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2017-04-26 至 2019-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

ルテニウム酸化物Ca2RuO4は電場によっても金属絶縁体転移を起こすことが報告されている。この時、必要な電場はモットギャップより遥かに小さく、乾電池程度の電圧でも金属絶縁体転移を起こす。このように非常に弱い電場で誘起される金属絶縁体転移では、電子状態がどのように変化するのか非常に興味深い。さらに、電場印加したCa2RuO4は低温においてグラフェンを上回る巨大な反磁性を示すことが最近わかってきた。その大きな反磁性の起源としては、バンド分散が円錐状になるディラックコーンの存在が予測されている。本研究ではCa2RuO4の電子状態を電場印加環境下で観測し、電場下における金属絶縁体転移の統一的な理解、巨大反磁性の起源、および非線形伝導の機構解明を目的としてデバイス開発を含めた研究を行ってきた。過去電場印加環境下で光電子分光を行った研究は数少なく、強相関系においては初めての試みであったが、作成した電場印加ホルダー及びマニュピレータを利用し電場印加硬X線光電子分光、電場印加X線吸収分光の実験をとりおこない、占有、非占有両方の電子状態が電流によって変化していく様を観測することに成功した。電場印加によって絶縁体のギャップは小さくなっていくことが観測的に明らかとなり、この系における抵抗値の変化がギャップの変化によるものであることを直接的に示すことができた。この成功は光電子分光において電場という新たなチューニングパラメータを導入することが可能であることを示した意義深いものである。
Youdaoplaceholder0 テニウム acidifier Ca2RuO4 によって electric field によって によって metal insulation 転 transfer を up <s:1> す とが とが report されて る る る. When <s:1> さく, the necessary な electric field モットギャップよ モットギャップよ <s:1> is モットギャップよ <s:1> and <s:1> is に and に small さく, the degree of dry battery <s:1> voltage で and <s:1> metal insulator 転 are moved を and を す. こ の よ う に very weak に で い electric field induced さ れ る metal never try body move planning で は, electronic state が ど の よ う に variations change す る の か very deep い に tumblers. さ ら に, electric field, the Inca し た Ca2RuO4 は cryogenic に お い て グ ラ フ ェ ン を last る huge な diamagnetism を shown す こ と が recently わ か っ て き た. そ の big き な diamagnetism の origin と し て は, バ ン ド scattered が has drifted back towards &yen; cone に な る デ ィ ラ ッ ク コ ー ン の is が be さ れ て い る. This study で は Ca2RuO4 の electronic Inca state を electric field environment で 観 し, under the electric field に お け る metal never try body move planning の unified な understanding, huge diamagnetism の origin, お よ び nonlinear 伝 guide の agencies interpret を purpose と し て デ バ イ ス open 発 を containing め た を line っ て き た. Inca past electric field environment で photoelectron spectral line を っ た research は number less な く, strong phase masato に お い て は early め て の try み で あ っ た が, consummate し た electric field Inca ホ ル ダ ー and び マ ニ ュ ピ レ ー タ を use Inca hard X-ray photoelectron spectroscopic し electric field, electric field Inca X-ray 収 absorption spectroscopic の be 験 を と り お こ な い, possession, possession that struck の electronic state The が current によって transformation て て く く sample を観 measurement する する とに とに was successful た た. Electric field Inca に よ っ て never try body の ギ ャ ッ プ は small さ く な っ て い く こ と が 観 measuring に Ming ら か と な り, こ の is に お け る resistance numerical の variations change が ギ ャ ッ プ の variations change に よ る も の で あ る こ と を direct に shown す こ と が で き た. こ の successful は photoelectron spectroscopic に お い て electric field と い う new た な チ ュ ー ニ ン グ パ ラ メ ー タ を import す る こ と が may で あ る こ と を shown し た meaning deep い も の で あ る.

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
電場印加硬 X 線光電子分光による Ca2RuO4 の電子状態の研究
外加电场硬X射线光电子能谱研究Ca2RuO4的电子态
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    田上哲;茂見剛;池田竜介;池田竜介;池田竜介;柴田大輔
  • 通讯作者:
    柴田大輔
Electric-field dependence of the electronic structure in Ca2RuO4 investigated with Hard X-ray Photoemission Spectroscopy
用硬 X 射线光电子能谱研究 Ca2RuO4 中电子结构的电场依赖性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    田上哲;茂見剛;池田竜介;池田竜介;池田竜介;柴田大輔;Shibata Daisuke
  • 通讯作者:
    Shibata Daisuke
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    Tatsuo Sasaki;Hanae Sasaki;Hirotoshi Numoto;佐々木達夫;佐々木達夫;沼本 宏俊;佐々木達夫;沼本 宏俊;佐々木達夫;Hirotoshi Numoto;佐々木達夫;佐々木達夫;山田 重郎;佐々木達夫;柴田 大輔;Shigeo Yamada;佐々木達夫;Daisuke Shibata;佐々木達夫;沼本 宏俊
  • 通讯作者:
    沼本 宏俊
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    2006
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  • 作者:
    Tatsuo Sasaki;Hanae Sasaki;Hirotoshi Numoto;佐々木 達夫;Shigeo Yamada;佐々木 達夫;柴田 大輔;佐々木 達夫;Daisuke Shibata;佐々木 達夫;沼本 宏俊;佐々木 達夫;柴田 大輔;佐々木 達夫;佐々木 達夫;Daisuke Shibata;沼本 宏俊;佐々木 達夫;柴田 大輔;佐々木 達夫;Hirotoshi Numoto;佐々木 達夫;佐々木達夫;Daisuke Shibata;佐々木達夫;沼本 宏俊;佐々木達夫・佐々木花江;佐々木達夫・佐々木花江;Hirotoshi Numoto;沼本 宏俊;佐々木達夫;佐々木達夫;Hirotoshi Numoto;佐々木達夫・佐々木花江
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  • 发表时间:
    2006
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    0
  • 作者:
    Tatsuo Sasaki;Hanae Sasaki;Hirotoshi Numoto;佐々木 達夫;Shigeo Yamada;佐々木 達夫;柴田 大輔;佐々木 達夫;Daisuke Shibata;佐々木 達夫;沼本 宏俊;佐々木 達夫;柴田 大輔;佐々木 達夫;佐々木 達夫;Daisuke Shibata;沼本 宏俊;佐々木 達夫;柴田 大輔;佐々木 達夫;Hirotoshi Numoto;佐々木 達夫;佐々木達夫;Daisuke Shibata;佐々木達夫;沼本 宏俊;佐々木達夫・佐々木花江;佐々木達夫・佐々木花江;Hirotoshi Numoto;沼本 宏俊;佐々木達夫;佐々木達夫;Hirotoshi Numoto;佐々木達夫・佐々木花江;佐々木達夫・佐々木花江;佐々木達夫
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  • 作者:
    Tatsuo Sasaki;Hanae Sasaki;Hirotoshi Numoto;佐々木 達夫;Shigeo Yamada;佐々木 達夫;柴田 大輔;佐々木 達夫;Daisuke Shibata;佐々木 達夫;沼本 宏俊;佐々木 達夫;柴田 大輔;佐々木 達夫;佐々木 達夫;Daisuke Shibata;沼本 宏俊;佐々木 達夫;柴田 大輔;佐々木 達夫;Hirotoshi Numoto;佐々木 達夫;佐々木達夫;Daisuke Shibata;佐々木達夫;沼本 宏俊;佐々木達夫・佐々木花江;佐々木達夫・佐々木花江;Hirotoshi Numoto;沼本 宏俊;佐々木達夫;佐々木達夫;Hirotoshi Numoto;佐々木達夫・佐々木花江;佐々木達夫・佐々木花江;佐々木達夫;沼本 宏俊;佐々木達夫;Hirotoshi Numoto;佐々木達夫・佐々木花江;佐々木花江;佐々木達夫;佐々木達夫;佐々木達夫;佐々木達夫
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  • 作者:
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  • 通讯作者:
    河田 照雄

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