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.Ueda, K., Oh, T., Yang, B.-J., Kaneko, R., Fujioka, J., Nagaosa, N., and Tokura, Y.:
"Magnetic-field induced multiple topological phases in pyrochlore iridates with Mott criticality"
Nat. Comm. 8, 15515 (2017). - 2.Shibata, K., Kovacs, A., Kiselev, N.S., Kanazawa, N., Dunin-Borkowski, R.E., and Tokura, Y:
"Temperature and Magnetic Field Dependence of the Internal and Lattice Structures of Skyrmions
by Off-Axis Electron Holography"
Phys. Rev. Lett. 118, 087202 (2017). - 3.Kanazawa, N., Nii, Y., Zhang, X. -X., Mishchenko, A. S., De Filippis, G., Kagawa, F., Iwasa, Y., Nagaosa, N., and Tokura, Y.:
"Critical phenomena of emergent magnetic monopoles in a chiral magnet"
Nat. Commun. 7, 11622 (2016). - 4.Ueda, K., Fujioka, J., Terakura, C., and Tokura, Y.:
"Pressure and magnetic field effects on metal-insulator transitions of bulk and domain wall states in pyrochlore iridates"
Phys. Rev. B 92, 121110(R) (2015). - 5.Kurumaji, T., Ishiwata, S., and Tokura, Y.:
"Doping-Tunable Ferrimagnetic Phase with Large Linear Magnetoelectric Effect in a Polar Magnet Fe2Mo3O8"
Physical Review X 5, 031034 (2015). - 6.Ueda, K., Fujioka, J., Yang, B.-J., Shiogai, J., Tsukazaki, A., Nakamura, S., Awaji, S., Nagaosa, N., and Tokura, Y.:
"Magnetic Field-Induced Insulator-Semimetal Transition in a Pyrochlore Nd2Ir2O7"
Phys. Rev. Lett. 115, 056402 (2015). - 7.Shibata, K., Iwasaki, J., Kanazawa, N., Aizawa, S., Tanigaki, T., Shirai, M., Nakajima, T., Kubota, M., Kawasaki, M., Park, H. S., Shindo, D., Nagaosa, N., and Tokura, Y.:
"Large Anisotropic Deformation of Skyrmions in Strained Crystal"
Nature Nanotechnology 10, 589 (2015). - 8.Tokura, Y., Seki, S., and Nagaosa, N.:
"Multiferroics of spin origin"
Rep. Prog. Phys. 77, 076501 (2014). - 9.Nagaosa, N., and Tokura, Y.:
"Topological properties and dynamics of magnetic skyrmions"
Nat. Nanotechnol. 8, 899-911 (2013). - 10.Shibata, K., Yu, X. Z., Hara, T., Morikawa, D., Kanazawa, N., Kimoto, K., Ishiwata, S., Matsui, Y., and Tokura, Y.:
"Towards control of the size and helicity of skyrmions in helimagnetic alloys by spin-orbit coupling"
Nat. Nanotechnol. 8, 723-728 (2013).
研究成果(プレスリリース)
-
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
- 寺倉 千恵子
- 上級技師
- 藤代 有絵子
- 基礎科学特別研究員
- 村山 陽奈子
- 基礎科学特別研究員
- 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 [at] riken.jp
※[at]は@に置き換えてください。