低次元分子性導体のSTMによる研究

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ドナー分子の中心にTCF骨格を持たないβ-(BDA-TTP)_2SbF6_(T_c=7.5K)の超伝導相においてSTMを用いたトンネル分光測定を行った。この系は近隣め物質の振る舞いからκ-(BEDT-TTF)_2X系と同様に電子相関が強い2次元電子系と考えられるが、β-型の構造を持つためκ-(BEDT-TTF>_2Xのようなモット絶縁体に隣接した超伝導ではないと考えられ、そのルカニズムに興味が持たれる。伝導面でのトンネルスペクトルはT_cよりも十分低温では、ゼロバイアス付近のコンダクタンスがほとんどゼロにまで減少する明確な超伝導ギャップ構造を示す。その関数系はκ-(BEDT-TTF)_2X系と同様にV-型を示しており、ラインノードを持った異方的超伝導であることを示している。一方、側面でのトンネルスペクトルは、面の角度に応じて比較的大きなギャップを持ったU-型から小さなギャップのV-型に角度πの間に2回変化することが明らかになった。トンネル遷移確率の方向依存性を考慮し軸近辺でギャップ最大となり、軸近辺でギャップ最大となり、a^*+c^* a^*-c^*方向近辺でノードを持つことが強く示唆される。上述の結晶系のため、純粋なd(x^2-y^2)波対称性ではな いかもしれないがd(x^2-y^2)波的対称性が実現していると結論される。このノードの方向はフェルミ面の部分ネスティングによるスピン揺らぎから期待されるノード方向となっている。一方で、β-型における最近接分子間の超伝導電子対とはなっておらず、スピン揺らぎによる超伝導のメカニズムを支持しているように思われる。しかし、ノードを伴う異方的超伝導の証拠とされるZBCPは現在までに観測されておらず、今後の課題である。