高温超伝導体やその関連物質における静的及び動的輸送現象の理論的研究

高温超导体及相关材料静态和动态输运现象的理论研究

• 批准号: 15740198
• 负责人: 紺谷 浩
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Nagoya University (2004-2005)Saitama University (2003)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15740198/
• 关键词: 光学ホール係数; 輸送現象; 高温超伝導体; バーテックス補正; NaxCoO2・yH2O; 超伝導発現機構; VB-SK機構; 強相関電子系; 量子臨界現象; 高温超伝導; 重い電子系; 軌道縮退; 門脇・Woods規則; 磁場誘起SDW; 有機物超伝導体; 反強磁性揺らぎの理論; d波超伝導

●強相関電子系における光学伝導度およびホール伝導度の研究:高温超伝導体における交流ホール係数は、ImR_H(ω)が有限のωで極めて大きな値をとり、更にその値は低温かつ低ドープ領域において非常に大きくなる。これはボルツマン近似の破綻を意味する。我々はR_H(ω)をFLEX近似に基づき、カレントに対するバーテックス補正をω依存性までまじめに考慮して解析した。この数値計算の手法は、本研究ではじめて開発されたものである。研究の結果、反強磁性近傍の金属では、バーテックス補正によりR_H(ω)の異常なωおよび温度依存性が良く再現されることが明らかになった。本研究により、高温超伝導体の交流及び直流輸送現象の振舞いが、フェルミ液体の立場からバーテックス補正を考慮することで「統一的に」理解できることが明らかになり、高温超伝導体おける電子状態および超伝導発現機構の理解が進んだといえる。●三角格子Co酸化物超伝導体NaxCoO2・yH2Oの研究:水をインターカレートした超伝導体RaxCoO2・yH2Oにおける電子状態および超伝導発現機構を研究した。この系のフェルミ面は、バンド計算による予想とARPESによる実験結果とで大きく異なり、問題になっていた。そこで我々はFLEX近似に基づきNaxCoO2の正常状態を詳細に解析して、実験において観測されている帯磁率や状態密度の弱い擬ギャップ的振る舞いが、ARPESのフェルミ面を仮定した場合に限って再現できることを示した。次に我々は、CoO2層の光学フォノン(シェアモード、ブリージングモード)によるs波超伝導の可能性を考えた。解析の結果、シェアモードフォノンによって、クーパー対がFermi面を形成するalg軌道と価電子バンドを形成するeg'軌道の間を遷移するため、超伝導転移温度学が劇的に上昇することを明らかにした。この機構を我々はValence-Band Suhl-Kond機構と命名した。この機構に基づき、ARPESで観測されている準粒子スペクトルにおけるキンク構造も同時に再現できた。

Strong low phase masato an electronics に お け る optical 伝 conductance お よ び ホ ー ル 伝 conductance の study: high temperature super conductor 伝 に お け る communication ホ ー は ル coefficient, ImR_H (omega) が co. の omega で extremely め て big き な numerical を と り, more に そ の numerical は cryogenic か つ low ド ー プ field に お い て very big に き く な る. Youdaoplaceholder2 れ ボ ボ ボ れ れ approximate <s:1> flaw を implies する. I 々 は R_H (omega) を FLEX approximate に base づ き, カ レ ン ト に す seaborne る バ ー テ ッ ク ス corrected を omega dependency ま で ま じ め に consider し て parsing し た. The <s:1> <s:1> numerical value calculation <e:1> method, this study で じめて じめて じめて development された である である である である. の study results, the strong magnetic nearly alongside の metal で は, バ ー テ ッ ク ス corrected に よ り R_H (omega) の abnormal な omega お よ び temperature dependency く が good reappearance さ れ る こ と が Ming ら か に な っ た. This study に よ り conductor, high temperature super 伝 の vibration phenomenon of ac and dc transmission び の dance い が, フ ェ ル ミ liquid の position か ら バ ー テ ッ ク ス corrected を consider す る こ と で "unified に" で き る こ と が Ming ら か に な り conductor, high temperature super 伝 お け る electronic state お よ び super 伝 guide 発 institutions now の understand が into ん だ と い え る. Low Co content to exceed 伝 acidification triangular grid conductors NaxCoO2 · yH2O の study: water を イ ン タ ー カ レ ー ト し た super conductor 伝 RaxCoO2 · yH2O に お け る electronic state お よ び super 伝 guide 発 now institution を research し た. こ の is の フ ェ ル ミ は, バ ン ド computing に よ る to think と ARPES に よ る be 験 results と で big き く different な り, problem に な っ て い た. そ こ で I 々 は FLEX approximate に base づ き NaxCoO2 の normal を detailed analytical し に て, be 験 に お い て 観 measuring さ れ て い る 帯 や state density の weak magnetic rate い quasi ギ ャ ッ プ vibration る dance い が, ARPES の フ ェ ル ミ surface を 仮 set し た occasions に limit っ て reappearance で き る こ と を shown し た. に I 々 は, CoO2 layer の optical フ ォ ノ ン (シ ェ ア モ ー ド, ブ リ ー ジ ン グ モ ー ド) に よ る s wave super 伝 guide の possibility を exam え た. Analytical の results, シ ェ ア モ ー ド フ ォ ノ ン に よ っ て, ク ー パ ー が seaborne Fermi surface を form す る alg orbit と 価 electronic バ ン ド を form す る eg 'orbit の を migration between す る た め, super 伝 guide planning move temperature rising learn が play に す る こ と を Ming ら か に し た. The と を institution を I 々 々 Valence-Band Suhl-Kond institution と named た た. こ の institutions に base づ き, ARPES で 観 measuring さ れ て い る quasiparticle ス ペ ク ト ル に お け る キ ン ク tectonic も に reappear at the same time で き た.

项目成果

Evolution of Hall Coefficient in Two-Dimensional Heavy Fermion CeCoIn5

二维重费米子 CeCoIn5 霍尔系数的演化

• 发表时间: 2006
• 期刊: J.Phys.Soc.Jpn. 75・1
• 作者: Y.Nakajima;その他10名
• 通讯作者: その他10名

H.Kino, H.Kontani, T.Miyazaki: "Phase Diagram of beta'-(BEDT-TTF)_2ICl_2 under High Pressure Based on the First-Principles Electronic Structure"J.Phys.Soc.Jpn.. 73. (2004)

H.Kino、H.Kontani、T.Miyazaki：“基于第一原理电子结构的高压下β-(BEDT-TTF)_2ICl_2的相图”J.Phys.Soc.Jpn.. 73.(2004年)

Magnetic-Field-induced Antiferromagnetism in Two-dimensional Hubbard Model Analysis of CeRhIn.

CeRhIn 二维哈伯德模型分析中磁场诱导的反铁磁性。

• 发表时间: 2005
• 期刊: J.Phys.Soc.Jpn. 74
• 作者: Keitaro Sakurazawa;Hiroshi Kontani;Tetsuro Saso
• 通讯作者: Tetsuro Saso

Generalized Kadowaki-Woods Relation in Heavy Fermion Systems with Orbital Degenerecy

轨道简并重费米子系统中的广义 Kadowaki-Woods 关系

• 发表时间: 2004
• 期刊: J.Phys.Soc.Jpn. 73
• 作者: Keitaro Sakurazawa;Hiroshi Kontani;Tetsuro Saso;Hiroshi Kontani
• 通讯作者: Hiroshi Kontani

H.Kontani: "Origin of superconductivity in beta'-(BEDT-TTF)_2ICl_2 under high pressure and in beta-(BEDT-TTF)_2X at atmospheric pressure"Phys.Rev.B. 67. 180503R-1-180503R-4 (2003)

H.Kontani：“高压下 β-(BEDT-TTF)_2ICl_2 和大气压下 β-(BEDT-TTF)_2X 超导性的起源”Phys.Rev.B。