【研究領域課題番号】19H02584 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

二次元超伝導 / 光誘起相転移 / フォトクロミズム / キャリアドーピング / 分子性導体 / フォトクロミック分子 / モット絶縁体 / 光キャリア注入 / 相転移

【研究成果の概要】

本研究では、デバイス構造を用いないバルク結晶"表面"への光キャリア注入の実現および有機結晶表面での二次元超伝導相の創出とその評価を目的とし、フォトクロミック単分子膜を有機単結晶表面に直接自己組織化させ、光照射によって高密度キャリア注入を実現する新たな手法を確立した。実際に有機結晶κ型BEDT-TTF塩表面への光キャリアドーピングを実現し、その光誘起超伝導相が理想的な二次元超伝導相であることを明らかにした。

【研究の社会的意義】

本研究では、デバイス構造を用いることなく、光照射によって超伝導相を誘起する手法を確立した。本技術に、集光技術を併用すれば結晶中の任意の局所部分へのキャリア注入を行い、人工的相分離状態を形成可能である。光誘起超伝導相と絶縁相のパターニングにより、ジョセフソン接合などの分子素子を光照射によって作製するという新たな超伝導エレクトロニクスの展開も可能になるものと期待される。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31

【配分額】17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)