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モット転移近傍の異常な金属状態

研究報告コード R993100833
掲載日 2007年5月11日
研究者
  • 井上 公
研究者所属機関
  • 経済産業省 産業技術総合研究所(旧電子技術総合研究所電子基礎部)
研究機関
  • 通商産業省 工業技術院 電子技術総合研究所電子基礎部
報告名称 モット転移近傍の異常な金属状態
報告概要 金属がモット絶縁体へ転換するモット転移を検討するにあたって,電子バンドの幅を化学的にコントロールできる物質としてCa1-xSrxVO3の単結晶を新規に作製した(図1)。本金属の金属状態の物性で特に有効質量の変化を系統的に調べ,光電子分光や光学反射率準粒子のエネルギースペクトルを観測し,相互作用の非局所性を見た。Ca1-xSrxVO3の有効質量とバンド質量との量比が2.0に近く強相関電子系であることを確認した(図2)。Ca1-xSrxVO3の光電子スペクトルでバンド幅を小さくして行くと,ハバードギャップが生成することが確認された。自己エネルギーの波数依存性と準粒子スペクトルの変化の概念図を描いた(図3)。モット転移近傍での有効質量の振舞いは,転移点ぎりぎりの臨界点を除き,必ずしも発散的増大を示すものではないことが証明された。
画像

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研究分野
  • 無機化合物の結晶構造
  • 非金属のその他の熱的性質
  • 酸化物結晶の磁性
  • 電気的性質
  • セラミック・磁器の性質
関連発表論文 (1)I. H. Inoue, Y. Aiura, Y. Nishihara, Y. Haruyama, S. Nishizaki, Y. Maeno, T. Fujita, J. G. Bednorz, and F. Lichtenberg, “Redistribution of the Spectral Intensity in a Layered 4d-Electron Superconductor Sr2RuO4 Observed by the Photoemission Spectroscopy.”, Physica B223&224, 516 (1996)
(2)I. H. Inoue, H. Makino, Y. Aiura, I. Hase, Y. Maeno, Y. Haruyama, S. Nishizaki, T. Fujita, Y. Nishihara, “Spectral weight redistribution in Ca1-xSrxVO3 and Sr2RuO4.” Czechoslovak Journal of Physics 46, 2699 (1996)
(3)M. J. Rozenberg, I. H. Inoue, H. Makino, F. Iga, Y. Nishihara, “Low Frequency Spectroscopy of the Correlated Metallic System Ca1-xSrxVO3”, Physical Review Letters 76, 4781 (1996)
(4)I. H. Inoue, Y. Aiura, Y. Nishihara, Y. Haruyama, S. Nishizaki, Y. Maeno, T. Fujita, J. G. Bednorz, and F. Lichtenberg, “Spectroscopic Manifestation of Mass Renormalization in Layered 4d-Electron Superconductor Sr2RuO4.”, Jounal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena 78, 175 (1996)
(5)H. Suzuki, H. Bando, Y. Ootuka, I. H. Inoue, T. Yamamoto, K. Takahashi, Y. Nishihara, “Superconductivity in single-crystalline Sr1-xLaxTiO3”, Journal of the Physical Society of Japan 65, 1529 (1996)
(6)I. H. Inoue, I. Hase, Y. Aiura, Y. Haruyama, Y. Nishihara, A. Fujimori, S. Nishizaki, Y. Maeno, T. Fujita, F. Lichtenberg, J. G. Bednorz, “Spectroscopic Manifestation of Mass Renormalization in Correlated d-Electron Metals, Ca1-xSrxVO3 and Sr2RuO4.” in “Proceedings of Physical Phenomena at High Magnetic Field II” p519 (World Scientific, Singapore, 1996)
(7)I. H. Inoue, H. Makino, I. Hase, Y. Aiura, Y. Haruyama, Y. Nishihara, “High-resolution and low temperature photoemission study on Ca1-xSrxVO3 single crystals.” Physica B230-232, 780 (1997)
(8)I. H. Inoue, Y. Haruyama, Y. Aiura, S. Nishizaki, Y. Maeno, T. Fujita, “Photoemission study on a layered 4d electron superconductor Sr2RuO4” in “Advances in Superconductivity IX” edt. by S. Nakajima and M. Murakami, p165 (Springe-Verlag, Tokyo, 1996)
(9)I. H. Inoue, H. Makino, I. Hase, M. Ishikawa, N. E. Hussey, M. J. Rozenberg, “Systematic control of the electron correlation and an anomalous metallic state in Ca1-xSrxVO3 near the Mott transition.”, Physica B237-238, 61 (1997)
(10)H. Makino, I. H. Inoue, M. J. Rozenberg, F. Iga, Y. Aiura, S. Onari, “Optical spectra of the correlated metallic system Ca1-xSrxVO3, Physica B237-238, 56 (1997)
研究制度
  • 「さきがけ研究21」、「場と反応」領域/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 井上 公. モット転移近傍の異常な金属状態. 「さきがけ研究21」研究報告会「場と反応」領域 講演要旨集(研究期間1994-1997),1997. p.31 - 40.

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