創発物性科学研究センター 強相関物性研究グループ
グループディレクター 十倉 好紀(D.Eng.)
研究概要
強相関電子系が示す、従来の半導体・金属物理学の延長では理解不能な驚くべき創発物性を調べ、その学理を構築することを目指します。特に、自明でないスピン・ 軌道構造中での電子の輸送特性や光学的特性に注目し、そのスピン・軌道状態との相関を明らかにすることを目指します。また、スピン軌道相互作用の強い系にも着目し、輸送現象やその他の電子物性に与える影響を明らかにします。
研究主分野
- 数物系科学
研究関連分野
- 総合理工
- 化学
キーワード
- 強相関電子系
- 巨大磁気抵抗
- 高温超伝導体
- マルチフェロイクス
- トポロジカル絶縁体
主要論文
- 1.
Birch, T. M., Belopolski, I., Fujishiro, Y., Kawamura, M., Kikkawa, A., Taguchi, Y., Hirschberger, M., Nagaosa, N., and Tokura, Y.:
"Dynamic transition and Galilean relativity of current-driven skyrmions"
Nature, 633, 554 (2024). - 2.
Ueda, K., Yu, T., Hirayama, M., Kurokawa, R., Nakajima, T., Saito, H., Kriener, M., Hoshino, M., Hashizume, D., Arima, T.-h., Arita, R., and Tokura, Y.:
"Colossal negative magnetoresistance in field-induced Weyl semimetal of magnetic half-Heusler compound",
Nat. Commun. 14, 6339 (2023). - 3.
Hori, T., Kanazawa, N., Hirayama, M., Fujiwara, K., Tsukazaki, A., Ichikawa, M., Kawasaki, M., and Tokura, Y.:
"A Noble-Metal-Free Spintronic System with Proximity-Enhanced Ferromagnetic Topological Surface State of FeSi above Room Temperature"
Adv. Mater. 35, 2206801 (2022). - 4.
Kitaori, A., Kanazawa, N., Yokouchi, T., Kagawa, F., Nagaosa, N., and Tokura, Y.:
"Emergent electromagnetic induction beyond room temperature"
Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 118, e2105422118 (2021). - 5.
Fujishiro, Y., Kanazawa, N., Kurihara, R., Ishizuka, H., Hori, T., Yasin, F. S., Yu, X.Z., Tsukazaki, A., Ichikawa, M., Kawasaki, M., Nagaosa, N., Tokunaga, M., and Tokura, Y.:
"Giant anomalous Hall effect from spin-chirality scattering in a chiral magnet"
Nat. Commun., 12, 317 (2021). - 6.
Yokouchi, T., Kagawa, F., Hirschberger, M., Otani, Y., Nagaosa, N., and Tokura, Y.:
"Emergent electromagnetic induction in a helical-spin magnet"
Nature, 586, 232 (2020). - 7.
Kurumaji, T., Nakajima, T., Hirschberger, M., Kikkawa, A., Yamasaki, Y., Sagayama, H., Nakao, H., Taguchi, Y., Arima, T., and Tokura, Y.:
"Skyrmion lattice with a giant topological Hall effect in a frustrated triangular-lattice magnet"
Science, 365, 914 (2019). - 8.
Fujishiro, Y., Kanazawa, N., Nakajima, T., Yu, X. Z., Ohishi, K., Kawamura, Y., Kakurai, K., Arima, T., Mitamura, H., Miyake, A., Akiba, K., Tokunaga, M., Matsuo, A., Kindo, K., Koretsune, T., Arita, R., and Tokura, Y.:
"Topological transitions among skyrmion- and hedgehog-lattice states in cubic chiral magnets"
Nat. Commun., 10, 1059 (2019). - 9.
Kurumaji, T., Nakajima, T., Ukleev, V., Feoktystov, A., Arima, T., Kakurai, K., and Tokura, Y.:
"Neel-Type Skyrmion Lattice in the Tetragonal Polar Magnet VOSe2O5"
Phys. Rev. Lett., 119, 237201 (2017). - 10.
Yokouchi, T., Kanazawa, N., Kikkawa, A., Morikawa, D., Shibata, K., Arima, T., Taguchi, Y., Kagawa, F., and Tokura, Y.:
"Electrical magnetochiral effect induced by chiral spin fluctuations"
Nat. Commun. 8, 866 (2017).
研究成果(プレスリリース)
2025年10月23日
p波磁性体と呼ばれる新しいタイプの磁性体を実現
2024年12月16日
室温で情報の読み書きが可能な交代磁性体(「第三の磁性体」)を発見
2024年4月2日
多彩なスピン構造の間のトポロジカル数スイッチングに成功
2022年12月21日
鉄シリコン化合物における室温下の電流誘起磁化反転の実現
2022年3月31日
超高密度な磁気渦を示すシンプルな二元合金物質を発見
2021年11月19日
磁石がつくる奇妙な光のねじれ現象
2021年11月12日
磁石の中の竜巻(スキルミオンひも)の三次元形状の可視化に成功
2021年8月19日
創発インダクタの室温動作を実証
2020年7月14日
トポロジカル電流に生じる整流効果を発見
2019年8月9日
ナノ磁気渦形成の定説を覆す物質の開発に成功
2019年6月21日
トポロジカル物質で超伝導ダイオードを実現
2019年3月19日
室温近傍での電場による磁化制御
2019年1月25日
電子相関と高移動度を併せ持つディラック半金属を発見
2018年12月8日
マルチフェロイクス材料における電流誘起磁化反転を実現
2018年12月6日
磁気渦と反渦の正方格子を世界で初めて観察
2018年11月17日
磁気渦の新しい生成機構を発見
2018年9月15日
三次元的に乱れた新しいスキルミオン相の発見
2018年8月11日
スキルミオン弦の電流駆動
2018年7月24日
磁気渦の生成・消滅過程を100分の1秒単位で観測
2018年7月21日
磁性半導体の磁気単極子による電子の伝導制御
2018年5月29日
スキルミオン結晶の崩壊と再結晶化を直接観察
2018年1月15日
酸化物界面におけるスキルミオンの電界制御
2017年12月8日
磁壁におけるトポロジカル電流を観測
2017年10月7日
トポロジーの変化に伴う巨大磁気抵抗効果を発見
2017年8月21日
量子力学的な作用による光電変換を実証
2017年5月24日
固体中の相対論的電子による新しい相転移現象を発見
2017年2月14日
トポロジカル絶縁体の表面金属状態の絶縁化
2016年9月1日
電場によるスキルミオンの生成・消滅に成功
2016年7月26日
トポロジカル絶縁体表面で高効率スピン流を生成
2016年7月20日
光照射だけでスピン偏極電流が発生する磁性トポロジカル絶縁体
2016年7月9日
酸化物界面を用いたスキルミオン制御
2016年2月23日
スキルミオン生成に表れるトポロジーの融合
2016年2月16日
強誘電体中の新たな量子現象を発見
2015年12月1日
より高い超伝導臨界温度を実現する物質設計に新指針
2015年10月30日
磁性絶縁体中の磁壁における金属的性質を観測
2015年10月26日
薄膜積層化で整数量子ホール効果を従来より高温・弱磁場で実現
2015年7月14日
スキルミオンの構造を制御する新原理を開拓
2015年7月7日
光による磁気弾性波の発生と磁区の駆動に成功
2015年7月2日
室温以上でスキルミオンを生成する新物質を発見
2015年4月14日
トポロジカル絶縁体の表面ディラック状態の量子化を実証
2014年1月28日
スキルミオン分子の生成と低電流密度での駆動に成功
2014年1月27日
キラル磁性体中の「スキルミオン」が示す回転現象を発見
2013年9月9日
電子スピンの渦「スキルミオン」のサイズと渦の向きを自在に制御
関連リンク
- 強相関物性研究グループ|創発物性科学研究センター
- 強相関量子科学
- 2021年10月28日クローズアップ科学道 「私の科学道:ものづくりを極める」
- 2022年10月11日クローズアップ科学道 「研究最前線:『相転移』で無限の可能性を拓く」
メンバーリスト
主宰者
- 十倉 好紀
- グループディレクター
メンバー
- 中島 正道
- 上級研究員
- 寺倉 千恵子
- 上級技師
- 金子 良夫
- 研究嘱託
- 平林 泉
- 研究嘱託
- 市川 昌和
- 研究嘱託
- 荻本 泰史
- 客員主管研究員
お問い合わせ先
〒351-0198 埼玉県和光市広沢2-1
フロンティア中央研究棟
Email: tokura@riken.jp
