Manifestation of nonlinear anomalous Hall effect by controlling charge-ordered domains in organic conductors
通过控制有机导体中的电荷有序域表现非线性反常霍尔效应
基本信息
- 批准号:21K18594
- 负责人:
- 金额:$ 3.99万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
- 财政年份:2021
- 资助国家:日本
- 起止时间:2021-07-09 至 2024-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
層状有機導体α-(BEDT-TTF)2I3の電子系は低温で空間反転対称性が破れた電荷秩序絶縁相に相転移する。臨界圧力1.2GPa直下の弱い電荷秩序状態は、ギャップの開いた2次元Dirac電子系となり、有限のBerry曲率双極子による非線形異常Hall効果と電流誘起軌道磁化が発現することが予想されていた[T.Osada他,JPSJ89,103701(2020)]。しかし現実の系ではランダムに形成された2種の電荷秩序ドメイン間でこれらは相殺されてしまう。本研究では(1)電流誘起磁化を用いてドメイン均衡を破る「電流磁場中冷却法」の検証を行うと共に、(2)非線形異常Hall効果の顕在化させて実証することを試みた。初年度は(1)電流磁場中冷却の効果は確認できなかったが、(2)弱い電荷秩序状態での非線形異常Hall効果の観測には成功した。本年度は(2)非線形異常Hall効果に関する実験を進め、Hall電圧が電流のBerry曲率双極子に対する向きに依存した異方性や非相反性を示すこと、電荷秩序強度を反映した温度・圧力依存性を示すことを実験的に確認した。そして有機導体分野における初めてのトポロジカル輸送現象の観測として和文解説記事にまとめた[固体物理57,227(2022)、日本物理学会誌77,233(2022)]。初年度の(2)の成功は、実験では電流磁場中冷却なしに既にドメイン均衡が破れていたことを意味する。そこで(1)電流磁場中冷却について、圧力などの実験条件を変えることによって、(ドメイン境界に沿ったエッジ伝導や境界散乱を反映した)ドメイン配向度の違いによる電気抵抗の温度依存性における変化を調べた。しかし現状では電流磁場中冷却の効果による有意な抵抗変化は検出できていない。今後は急冷時などの残された条件下で電流磁場中冷却の実験を行いドメイン配向制御の検証を行う予定である。
The electron system of layered organic conductor α-(BEDT-TTF) 2I3 is spatially symmetric at low temperatures, resulting in a phase shift in charge order. Weak charge order states under critical pressure of 1.2 GPa are expected to occur due to non-linear anomalous Hall effects and current-induced orbital magnetization in open two-dimensional Dirac electron systems with finite Berry curvature dipoles [T.Osada,JPSJ89,103701(2020)]. In the present case, two kinds of charge order are formed, and they are mutually exclusive. This study includes: (1) the application of current-induced magnetization,(2) the application of current-induced magnetization,(3) the application of current-induced magnetization, and (4) the application of current-induced magnetization. In the early years,(1) the cooling effect in the current magnetic field was confirmed, and (2) the measurement of the non-linear abnormal Hall effect in the weak charge order state was successful. This year, we confirmed that (2) non-linear abnormal Hall effect, Hall voltage current and Berry curvature dipole effect, direction dependence, non-polarity, charge order intensity reflection, temperature and pressure dependence. Measurement of Transport Phenomena in Organic Conductors [Solid State Physics 57, 227 (2022), Journal of the Physical Society of Japan 77, 233 (2022)] The success of (2) at the beginning of the year means that the cooling in the current magnetic field is not balanced. The temperature dependence of the electrical resistance in the current magnetic field is modulated. The cooling effect in the current magnetic field is intentionally resistant to change. In the future, under the condition of rapid cooling and residual cooling, the cooling in the current magnetic field will be carried out according to the predetermined conditions.
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)
有機ディラック電子系におけるトポロジカル輸送
有机狄拉克电子系统中的拓扑输运
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Sugiyarto Kristian Handoyo;Onggo Djulia;Akutsu Hiroki;Reddy Varimalla Raghavendra;Sutrisno Hari;Nakazawa Yasuhiro;Bhattacharjee Ashis;長田俊人
- 通讯作者:長田俊人
量子極限下の有機Dirac電子系α-(BEDT-TTF)2I3における量子熱電効果
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- DOI:
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:大塚悠介;金澤直也;平山元昭;松井彬;野本拓也;有田亮太郎;塚﨑敦;市川昌和;川﨑雅司;十倉好紀;長田俊人
- 通讯作者:長田俊人
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- DOI:10.7566/jpsj.90.053704
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:1.7
- 作者:Osada Toshihito;Kiswandhi Andhika
- 通讯作者:Kiswandhi Andhika
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