スピン三重項超伝導体と強磁性体の新奇超伝導接合素子

自旋三重态超导体与铁磁体之间的新型超导结装置

• 批准号: 14F04329
• 负责人: 前野 悦輝
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-25 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14F04329/
• 关键词: 超伝導近接効果; 強磁性薄膜; スピン三重項超伝導; 奇周派数超伝導; 超伝導素子; ルテニウム酸化物; 奇周波数超伝導

〇本研究の目的は、強磁性体とスピン三重項型超伝導体の接合（F/T接合）素子を開発し、そこで現れるスピン三重項近接効果の研究から、従来の超伝導接合素子では得られなかった新奇な現象の確立を目指すことである。〇これまでの研究で、超伝導体Sr2RuO4をT、強磁性体金属SrRuO3をFとして選択し、ソウル国立大学および理化学研究所・日本女子大との共同研究で接合素子の開発に成功し、京都大学でその特性を詳しく調べて論文発表した。そして引き続き、京都大学において、このSr2RuO4/SrRuO3/Au マイクロデバイスの電子輸送特性から近接効果を調べてきた。〇その結果、超伝導体から常伝導金属に超伝導電子対が浸透する際に起こる、アンドレーエフ反射に伴う、コンダクタンスの上昇を明確にとらえた。つまり、超伝導電子対は強磁性体金属に長距離近接効果として浸透している。また、磁場中での特性から、接合界面に磁気的な不均一性が無い場合でも長距離近接効果が現れることを明らかにした。これらの結果から、初めて単純な構造の接合素子で、スピン三重項電子対の長距離近接効果を実現することに成功した。〇この成果は、中国で開催された強相関電子系国際会議（SCES2016）を含めて、いくつかの会議やセミナーで発表した。さらに、Anwar博士を筆頭著者として、2016年10月にNature Communications誌に発表した。また、これまでの共同研究実績のあるオランダのライデン大学でも、この成果と今後の共同研究について相談した。〇このような超伝導素子において、強磁性体の磁化の方向制御によって、長距離近接効果が制御できるようになれば、「スーパースピントロニクス（Superspintronics）」と呼ぶべき新しい分野開拓に貢献できる。

0 the purpose of this study, the The joint research program of the Institute of Science and Chemistry, the National University of Taiwan, the Institute of Science and Chemistry, the Institute of Science and Chemistry, This paper introduces the characteristics of Sr2RuO4/SrRuO3/Au transmission, Kyoto University, Kyoto University, Kyoto University and Kyoto University. The results show that the metal superconductor is often immersed in the temperature field, the reflection device is affected, and the device is clearly registered on the device. Superconducting electrons are sensitive to strong magnets and metals for long distances. The results show that the metal is impregnated with carbon dioxide. The magnetic properties in the magnetic field, the heterogeneity of the magnetism of the bonding interface, and the long distance proximity result that the temperature is not uniform. The results of the test results, the initial test results, the production of conjugate elements, and the long-distance proximity of triple electronic devices have been successfully achieved. The International Conference on Electronic Engineering (SCES2016) of the Chinese people's Republic of China (CES) contains information on the development of the International Conference on Electronic Engineering (IEC). Dr. Anwar, author of the book, and Nature Communications of October 2016. In the future, we will work together on joint research and research in the future. The superconductor is sensitive, the magnetization direction of the magnetization is used to control the transmission, the long-distance proximity is used to control the transmission, and the new field is open to improve the performance of the system (Superspintronics).

项目成果

Fabrication of M/SrRuO3/Sr2RuO4 (M=Au, Nb) junctions and their transport properties

M/SrRuO3/Sr2RuO4 (M=Au, Nb) 结的制备及其输运特性

• 发表时间: 2015
• 作者: Y. Sugimoto;M. S. Anwar;S. R. Lee;Y. J. Shin;S. Yonezawa;T. W. Noh;and Y. Maeno;M. S. Anwar;M.S. Anwar
• 通讯作者: M.S. Anwar

マックスプランク固体研究所（シュツットガルト）(ドイツ)

马克斯·普朗克固体研究所（斯图加特）（德国）

Au/SrRuO3/Sr2RuO4 超伝導ハイブリッドジャンクションの電気伝導特性

Au/SrRuO3/Sr2RuO4超导混合结的导电性能

• 发表时间: 2015
• 作者: Y. Sugimoto;M. S. Anwar;S. R. Lee;Y. J. Shin;S. Yonezawa;T. W. Noh;and Y. Maeno;M. S. Anwar;M.S. Anwar;Y. Sugimoto
• 通讯作者: Y. Sugimoto

Ferromagnetic properties of SrRuO3 thin films deposited on the spin-triplet superconductor Sr2RuO4 single crystal substrates

自旋三重态超导体 Sr2RuO4 单晶基底上沉积的 SrRuO3 薄膜的铁磁性能

• DOI: 10.1016/j.phpro.2015.12.050
• 发表时间: 2015
• 期刊: Physics Procedia
• 作者: Y. Sugimoto;M. S. Anwar;S. R. Lee;Y. J. Shin;S. Yonezawa;T. W. Noh;and Y. Maeno
• 通讯作者: and Y. Maeno

Long-range proximity induction into a ferromagnet out of a spin-triplet superconductor

从自旋三重态超导体中远距离接近感应到铁磁体

• 发表时间: 2017
• 作者: Y. Sugimoto;M. S. Anwar;S. R. Lee;Y. J. Shin;S. Yonezawa;T. W. Noh;and Y. Maeno;M. S. Anwar
• 通讯作者: M. S. Anwar