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巨大な构造転移を伴ったモット絶縁体の金属化に乾电池１个に満たない电圧で成功

平成２５年８月２７日

国立大学法人 広島大学
国立大学法人 京都大学

巨大な构造転移を伴ったモット絶縁体の金属化に乾电池１个に満たない电圧で成功
～さまざまな低电力动作のデバイス実现に期待～
 

広岛大学大学院先端物质科学研究科の中村文彦助教らと、京都大学大学院理学研究科の前野悦辉教授らの研究グループは、电子の集団运动によって絶縁体化した（いわゆる、モット絶縁体状态にある）ルテニウム酸化物に、室温で乾电池１个に満たないわずかな电圧を加えるだけで、巨大な构造転移が引き起こされて、顕微镜で确认できるほど大きく结晶が缩み、金属化することを発见しました。さらに、わずかな电流を流し続けることによって、电场で金属化した状态（スイッチオンの状态）を低温まで维持することにも成功しました。
これまでに报告されているスイッチ现象の多くは、高电场の印加や、さらに液体ヘリウムなどの寒剤での冷却を必要としました。今回発见された现象は、电子の集団运动がより强い系で、これまでにない大きな体积変化を伴い、2,000～20分の１程度の低电场かつ室温で起こります。
また、このスイッチ现象に必要な电场は低温に向かって急激に増加するため、スイッチオンの状态を低温で実现することは困难でしたが、室温でスイッチ后わずかな电流を流し続けることで低温までオン状态を持続させることにも成功しました。电子に流れを加えた金属状态（非平衡定常状态）では电子が冻った絶縁体状态に戻りにくいという新しい现象の発见といえます。
これらの発见は、低电力で动作するトランジスタなどのスイッチング素子、抵抗変化型メモリー、音波発信器などへの応用につながることが期待されます。
本研究成果は、8月29日、英国Nature Publishing Groupの科学雑誌『Scientific Reports』電子版３巻（DOI:10.1038/srep02536(2013)）に掲載される予定です。（http://www.nature.com/scientificreports.）
つきましては、この研究成果について、下记のとおり记者説明会を开催し、ご説明いたします。ご多忙とは存じますが、是非、ご出席いただきたくご案内申し上げます。
 

记

日 時：   平成２５年８月２８日（水） １４：００～１５：００
場 所：   キャンパス?イノベーションセンター４階 ４０８号室
（広島大学東京オフィス 同センター４階 TEL:03-5440-9065）
出 席 者：     

広島大学大学院先端物質科学研究科 助教 中村 文彦
広島大学大学院先端物質科学研究科 教授 鈴木 孝至
京都大学大学院理学研究科 教授 前野 悦輝
※当日は、モット絶縁体が大きな体积変化を伴ってスイッチする様子を実际にお见せいたします。

会場へのアクセスマップ
本件に関するお问い合わせ先

【研究内容に関するお问い合わせ先】

広島大学大学院先端物質科学研究科 助教 中村 文彦（なかむら ふみひこ）

Tel ＆ Fax: 082-424-7042

E-mail: fumihiko＊hiroshima-u.ac.jp

広島大学大学院先端物質科学研究科 教授 鈴木 孝至（すずき たかし）

Tel: 082-424-7040 Fax: 082-424-704４

E-mail: tsuzuki＊hiroshima-u.ac.jp

京都大学大学院理学研究科 教授 前野 悦輝（まえの よしてる）

Tel & Fax : 075-753-3783

E-mail: maeno＊scphys.kyoto-u.ac.jp

  （＊は半角＠に置き换えてください）



【報道に関するお问い合わせ先】

広島大学学術?社会産学連携室広報グループ 島原 洋

Tel: 082-424-4657 Fax: 082-424-6040

E-mail: koho＊office.hiroshima-u.ac.jp

京都大学渉外部広報?社会連携推進室 進藤 健司

Tel: 075-753-2071 Fax: 075-753-2094

E-mail: kohho52＊mail2.adm.kyoto-u.ac.jp

（＊は半角＠に置き换えてください）


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