Electronic nematic phase and unconventional superconductivity in strong correlated systems

强相关系统中的电子向列相和非常规超导性

基本信息

批准号：
18J22138
负责人：
佐藤雄貴
金额：
$ 1.6万
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：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

当該年度は以下の研究実績を得た。(1)最高磁場17 T、最低温度0.5 Kまで測定可能な比熱測定システムを立ち上げ、鉄系超伝導体FeSeの比熱を面間磁場下において詳細に測定し、低温高磁場領域において相転移が起こっている熱力学的な証拠を得た。さらに同一の単結晶試料では、STM/STS測定によって試料表面で超伝導のシグナルが臨界磁場よりも低磁場で破壊されていることが観測されており、表面とバルクで異なる超伝導秩序変数が実現していることが示唆される。これらの結果は、FeSeの低温高磁場相においてFFLO状態が実現している強い証拠を与えている。(2)最近新しく発見された近藤絶縁体YbIr3Si7について、その低エネルギー励起を詳細に調べた。初年度に研究を進めていた近藤絶縁体YbB12が非磁性であったのに対して、YbIr3Si7はネール温度4 K以下で反強磁性秩序を形成し、さらに2.5 T程度の磁場を印加することで別の反強磁性相へと相転移を起こす。熱伝導率を0.1 K程度まで測定した結果、低磁場域ではフェルミオン励起の寄与を与える有限の残留熱伝導率が観測され、この値が荷電粒子について成立するWiedemann-Franzの法則では説明できないほど大きな値をとることが明らかになった。このことは中性フェルミオン励起による熱的金属状態が、近藤絶縁体の多くの系で広く存在していることを示唆している。さらに高磁場の反強磁性相では熱伝導率が急激に0に向かう様子が観測され、熱的絶縁相が実現していることが分かった。本成果は、中性フェルミオンが系の磁性と密接に関係しているという新しい知見を与えるものである。

当年取得的研究成果如下。（1）搭建了最大可测量磁场17T、最低温度0.5K的比热测量系统，详细测量了铁基超导体FeSe在面间磁场下的比热我们有正在发生的事情的热力学证据。此外，在同一单晶样品中，通过STM/STS测量观察到，在低于临界磁场的磁场中，样品表面的超导信号被破坏，并且在表面和块体内实现了不同的超导序变量。建议。这些结果有力地证明了 FFLO 态是在 FeSe 的低温高场相中实现的。 (2)我们详细研究了最近发现的近藤绝缘体YbIr3Si7的低能激发。虽然第一年研究的近藤绝缘体 YbB12 是非磁性的，但 YbIr3Si7 在 4 K 或更低的尼尔温度下形成反铁磁有序，并且通过施加约 2.5 T 的磁场，发生相变到另一种反铁磁性阶段。通过测量低至约 0.1 K 的热导率，我们观察到了有限的残余热导率，该热导率有助于低磁场区域中的费米子激发，并且该值如此之大，以至于无法用维德曼-弗朗兹定律来解释，事实证明它适用于带电粒子。这表明中性费米子激发引起的热金属态广泛存在于近藤绝缘体的许多系统中。此外，在高磁场下的反铁磁相中，观察到热导率迅速降至0，表明实现了绝热相。这一结果提供了新的认识：中性费米子与系统的磁性密切相关。

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）

Radboud University(オランダ)

拉德堡德大学（荷兰）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Non-Fermi Liquid Transport in the Vicinity of the Nematic Quantum Critical Point of Superconducting FeSe1-xSx

超导 FeSe1-xSx 向列量子临界点附近的非费米液体输运

DOI：
10.1103/physrevresearch.2.033367
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
W. K. Huang; S. Hosoi; M. Culo; S. Kasahara; Y. Sato; K. Matsuura; Y. Mizukami; M. Berben; N. E. Hussey; H. Kontani; T. Shibauchi;Y. Matsuda
通讯作者：
Y. Matsuda

Universite Chretienne Bilingue du Congo(コンゴ共和国)

刚果克雷蒂安双语大学（刚果共和国）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Evidence for an FFLO State with Segmented Vortices in the BCS-BEC-Crossover Superconductor FeSe

BCS-BEC-交叉超导体 FeSe 中具有分段涡旋的 FFLO 状态的证据

DOI：
10.1103/physrevlett.124.107001
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
S. Kasahara; Y. Sato; S. Licciardello; M. Culo; S. Arsenijevic; T. Ottenbros; T. Tominaga; J. Boker; I. Eremin; T. Shibauchi; J. Wosnitza; N. E. Hussey;Y. Matsuda
通讯作者：
Y. Matsuda

近藤絶縁体YbIr3Si7における中性フェルミオンとその磁場誘起不安定性

近藤绝缘体 YbIr3Si7 中的中性费米子及其磁场引起的不稳定性