競争的資金等の研究課題

基本情報

氏名 俣野 和明
氏名(カナ) マタノ カズアキ
氏名(英語) Matano Kazuaki
所属 理学部 物理学科
職名 准教授
researchmap研究者コード 7000025082
researchmap機関 岡山理科大学

タイトル

六方晶や三角格子等の特殊構造が生み出す新奇超伝導のNMR法による研究

提供機関

日本学術振興会

制度名

科学研究費助成事業 基盤研究(B)

研究期間(From)

2016-04-01

研究期間(To)

2019-03-31

担当区分

 

担当研究者

鄭 国慶
俣野 和明
川崎 慎司

研究種目

基盤研究(B)

研究概要

本研究の目的は三角格子や六角晶など特殊な結晶構造を有する物質において、新奇な超伝導状態を核磁気共鳴(NMR)法によって探索することである。研究対象物質の中に、空間反転対称性が破れるものもあり、反対称スピン軌道相互作用が強く、スピン三重項超伝導が期待できる。また、バンド構造にバン・ホッフ特異点があり、非従来型超伝導状態の実現に有利な条件が整っている物質もある。本研究では、NMR等の測定を行い、スピン格子緩和率やナイトシフトの温度・結晶軸方向及び磁場依存性から、特殊な結晶構造が生み出す新奇超伝導の物性を明らかにする。
六方晶の層状物質で空間反転対称性が破れたPbTaSe2について調べた。この物質は、デイラック型のバンドを持ち、ワイル型半金属であるが、4.05Kで超伝導に転移する。NMR測定した結果、超伝導ギャップが等方的に開くこと、電子対のスピンが一重項状態にあることを明らかにした。しかし、超伝導転移温度直下に通常現れるコヒーレンスピークが見られず、デイラック電子の影響が表れている可能性があることを見出した。
擬スクッテルダイト超伝導体(Sr1-xCax)3Ir4Sn13やCa3Rh4Sn13において、構造相転移温度よりも高温で電子状態に前駆的な異常を示すことや、反強磁性的な電子相関があることを明らかにした。
鉄系高温超伝導体LaFeAsO1-xFxにおいて、x=0.03では反強磁性と超伝導が微視的に共存すること、x>0.5における構造相転移が低ドープ(x<0.3)側に見られるものと同じであることを明らかにした。また、x>0.5では電子相関が弱いにもかかわらず超伝導転移温度が高いのは、ネマチックゆらぎに因る可能性が高いことを指摘した。