電子の電荷・スピン・軌道を自在に制御し、新しい物性を発現させる
半導体や金属の自由電子のように自由に振る舞う電子に対し、電子の密度が非常に高い物質では電子同士が互いに強く相互作用しあいます。このような物質系を強相関電子系と言います。
銅酸化物をベースとした高温超伝導体は強相関電子系の典型的な物質で、研究が盛んに行われています。また、強相関電子系の物質は、電子の電荷・スピン・軌道を制御することで、これまでのエレクトロニクスを凌駕するスピントロニクス/強相関エレクトロニクスの電子デバイスになる可能性を秘めています。
構造物性研究センターでは、強相関電子系に関する以下の3つの研究プロジェクトが進行しています。それぞれKEKの研究者をプロジェクトリーダーとし、外部の研究者も含めたプロジェクトチームで組織的な研究を推進しています。
「幾何学的電子相関がもたらす異常金属相の解明」
門野 良典 プロジェクトリーダー
「強相関電子系における軌道混成秩序とその外場応答」
中尾 裕則 プロジェクトリーダー
「分子性結晶における構造の外場応答と相制御」
熊井 玲児 プロジェクトリーダー