2022-01-31 京都大学
島川祐一 化学研究所教授、菅野聡 理学研究科修士課程学生（研究当時）、播木敦 大阪府立大学助教、加瀬林啓人 同博士課程学生、溝川貴司 早稲田大学教授、田中新 広島大学准教授らは、Liu Hao Tjeng マックスプランク研究所教授、Jan Kuneš ウィーン工科大学教授らの研究グループと共同で、銅（Cu）とルテニウム（Ru）からなる酸化物（CaCu3Ru4O12）のX線光電子分光を測定し、独自に開発した計算パッケージを用いて、高精度な理論解析を行いました。
その結果、CaCu3Ru4O12では、遷移金属の酸化物ではほとんど報告例がない近藤効果が実現していることを初めて実証しました（図）。近藤効果は、電気抵抗がゼロになる超伝導現象や電子の質量が有効的に異常増大する重い電子現象など、様々な量子物性の発現メカニズムと密接な繋がりがあります。今回の結果は、近藤効果が実現する遷移金属酸化物の物質群（四重ペロブスカイト遷移金属酸化物）の存在を示唆するもので、更なる物質合成を進めることで、近藤効果に由来する新奇物性の発見が期待されます。
本研究成果は、2022年1月27日に、国際学術雑誌「Physical Review X」に、オンライン掲載されました。
図：理論計算から得られた、銅（Cu）のスピン応答（縦軸）と温度（横軸）の関係。温度が下がると近藤効果が 起こり、スピン応答が減少していく様子が確認できる
研究者情報
研究者名：島川祐一
