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創発物性科学研究センター動的創発物性研究ユニット

ユニットリーダー賀川史敬（Ph.D.）

英語ページ

研究概要

当研究ユニットでは、バルク試料及びデバイス化された強相関電子系が示す創発物性の動的側面を解明し、その学理を構築します。特に、トポロジカルな磁気秩序やドメイン壁などのサブミクロンスケールの構造体が外場下において示す動的現象について、ミリヘルツからギガヘルツ領域にわたる誘電応答や電気抵抗揺らぎなどのスペクトロスコピーを適用すると共に、走査型プローブ顕微鏡を用いた実空間観測及び局所物性計測も相補的に行ないます。これらの知見を基に、物質中のトポロジカルな構造体が示す新奇物性の開拓・制御を目指します。

研究主分野

数物系科学

研究関連分野

総合理工
工学

キーワード

金属絶縁体転移
相変化メモリ
走査型プローブ顕微鏡
磁気スキルミオン

主要論文

1. K. Matsuura, H. Oike, V. Kocsis, T. Sato, Y. Tomioka, Y. Kaneko, M. Nakamura, Y. Taguchi, M. Kawasaki, Y. Tokura, and F. Kagawa.:
"Kinetic pathway facilitated by a phase competition to achieve a metastable electronic phase"
Phys. Rev. B 103, L041106 (2021)
2. T. Sato, A. Kikkawa, Y. Taguchi, Y. Tokura, and F. Kagawa:
"Mode locking phenomena of the current-induced skyrmion-lattice motion in microfabricated MnSi"
Phys. Rev. B 102, 180411 (2020)
3. T. Sato, W. Koshibae, A. Kikkawa, T. Yokouchi, H. Oike, Y. Taguchi, N. Nagaosa, Y. Tokura, and F. Kagawa.:
"Slow steady flow of a skyrmion lattice in a confined geometry probed by resistance narrow-band noise"
Phys. Rev. B 100, 094410 (2019)
4. H. Oike, M. Kamitani, Y. Tokura, and F. Kagawa.:
"Kinetic approach to superconductivity hidden behind a competing order"
Sci. Adv. 4, eaau3489 (2018)
5. H. Oike, M. Suda, M. Kamitani, A. Ueda, H. Mori, Y. Tokura, H. M. Yamamoto, and F. Kagawa.:
"Size effects on supercooling phenomena in strongly correlated electron systems: IrTe₂ and θ-(BEDT-TTF)₂RbZn(SCN)₄"
Phys. Rev. B 97, 085102 (2018)
6. F. Kagawa, H. Oike, W. Koshibae, A. Kikkawa, Y. Okamura, Y. Taguchi, N. Nagaosa, and Y. Tokura.:
"Current-induced viscoelastic topological unwinding of metastable skyrmion strings"
Nat. Commun. 8, 1332 (2017)
7. F. Kagawa and H. Oike.:
"Quenching of Charge and Spin Degrees of Freedom in Condensed Matter"
Adv. Mat. 29, 1601979 (2017)
8. Y. Okamura, F. Kagawa, S. Seki, and Y. Tokura.:
"Transition to and from the skyrmion lattice phase by electric fields in a magnetoelectric compound"
Nat. Commun. 7, 12669 (2016)
9. F. Kagawa, N. Minami, S. Horiuchi, and Y. Tokura.:
"Athermal domain-wall creep near a ferroelectric quantum critical point"
Nat. Commun. 7, 10675 (2016)
10. H. Oike, A. Kikkawa, N. Kanazawa, Y. Taguchi, M. Kawasaki, Y. Tokura, and F. Kagawa.:
"Interplay between topological and thermodynamic stability in a metastable magnetic skyrmion lattice"
Nat. Phys. 12, 62 (2016)