权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

電気二重層トランジスタ構造を用いた新規鉄系超伝導体の探索

利用双电层晶体管结构寻找新型铁基超导体

基本信息

批准号：
17J10139
负责人：
半沢幸太
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
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

近年、極めて薄い厚みでエピタキシャル成長させることで電気的に絶縁体のように振る舞う鉄系化合物FeSeに対して、電気二重層トランジスタ構造を用いたキャリアドーピングを行うことで、バルク体で観測される超伝導臨界温度の8Kに比べて4倍ほど高い35Kの超伝導臨界温度が得られ、その要因として、チャネル層が高い表面平坦性と結晶性を有することが必要であることを明らかにしたが、その更なる理解のため、母相であるFeSeの絶縁体的な振る舞いの起源の解明を行った。分子線エピタキシー法を用いて、SrTiO3単結晶基板上に約10nmの薄い膜厚でFeSeをエピタキシャル成長させた。作成したFeSe薄膜はすべて絶縁体的な振る舞いを示したが、鉄とセレンの化学組成比に依存して、エピタキシャル歪みの導入され方、さらにはその絶縁体的な振る舞い（活性化エネルギー）に違いが見られた。角度分解光電子分光法を用いて電子構造の直接観察を行ったところ、電気的には絶縁体的に振る舞うものの、電子構造は金属的であることを突き止めた。さらにホール効果測定の結果から、そのキャリア移動度が単結晶FeSeに比べて、1桁以上小さいことを見出した。以上のことから、この絶縁体的な振る舞いの起源が金属的な電子構造から半導体的な電子構造への変化ではなく、移動度の減少であることを解明した。さらに類似化合物であるFeSの電気二重層トランジスタを作製するために、FeSのエピタキシャル薄膜成長を行った。FeSにおいて、FeSeと同一な正方晶構造は準安定相であるため、非平衡成長法の1つであるパルスレーザー堆積法を用いたエピタキシャル薄膜の作製を試み、世界で初めて、そのエピタキシャル薄膜の作製に成功した。

In recent years, the equipment used in the production of heavy metal ions has been developed. The temperature at the temperature of 8 K is 4 times higher than that at 35 K, and the temperature at the temperature of 8 K is higher than that of 4 times higher than that of FeSe. It is necessary to understand the origin of the vibration dance because of the high surface flatness, the high surface flatness, the crystal property, the crystal property, the surface flatness, the crystal property, the crystal, the origin, and so on. The molecular line scanning electron microscopy method is used to grow the thin film thickness of 10nm on the crystal substrate of SrTiO3 and 10nm. The vibration dance made into the body of the FeSe thin film shows that the chemical composition of the film is dependent, the chemical composition is skewed, and the vibration dance of the body is active. The method of angular decomposition photoelectron spectroscopy is used to directly monitor the vibration and dance of the body of the electric machine, and the shock stop of the metal made by the electric machine. The results of the test show that the results of the test, the FeSe of the mobility test, the temperature of the truss and the size of the truss are higher than one. The vibration and dance of the above equipment and the vibration and dance of the metal are used to build the half-body of the metal, and the degree of movement of the semi-metal is much lower than that of the metal. The growth of thin films is affected by the use of similar compounds, such as FeS and FeS, in the growth of thin films. FeS, FeSe, square crystal, stable phase, non-equilibrium growth method, non-equilibrium growth method and non-equilibrium method.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Particulate Generation on Surface of Iron Selenide Films by Air Exposure

DOI：
10.1007/s10948-019-5020-9
发表时间：
2019-01
期刊：
Journal of Superconductivity and Novel Magnetism
影响因子：
1.8
作者：
H. Hiramatsu;Kota Hanzawa;T. Kamiya;H. Hosono
通讯作者：
H. Hiramatsu;Kota Hanzawa;T. Kamiya;H. Hosono

Stabilization and heteroepitaxial growth of metastable tetragonal FeS thin films by pulsed laser deposition

DOI：
10.1088/1361-6668/ab097e
发表时间：
2019-05-01
期刊：
SUPERCONDUCTOR SCIENCE & TECHNOLOGY
影响因子：
3.6
作者：
Hanzawa, Kota;Sasase, Masato;Hosono, Hideo
通讯作者：
Hosono, Hideo

Insulator-like behavior coexisting with metallic electronic structure in strained FeSe thin films grown by molecular beam epitaxy

DOI：
10.1103/physrevb.99.035148
发表时间：
2019-01
期刊：
Physical Review B
影响因子：
3.7
作者：
Kota Hanzawa;Y. Yamaguchi;Y. Obata;S. Matsuishi;H. Hiramatsu;T. Kamiya;H. Hosono
通讯作者：
Kota Hanzawa;Y. Yamaguchi;Y. Obata;S. Matsuishi;H. Hiramatsu;T. Kamiya;H. Hosono

Metastable Iron-Chalcogenide Thin Films and Their Electrical Transport Properties

亚稳态铁硫族化物薄膜及其电传输特性