強相関量子科学|研究成果|プレスリリース　FY 2012

2012.12.19

ビタミンＢ１２などに含まれるイミダゾールが強誘電性や反強誘電性を持つことを発見

グループ関連成果が、2012年12月19日、独立行政法人科学技術振興機構（JST）からプレスリリースされました。
ＪＳＴ課題達成型基礎研究の一環として、産業技術総合研究所フレキシブルエレクトロニクス研究センターの堀内佐智雄　研究チーム長、東京大学大学院工学系研究科　賀川史敬　講師らは、生体物質であるイミダゾール系化合物が、電子材料として期待される強誘電性や反強誘電性といった分極反転機能を持つことを発見しました。
プレスリリース詳細は以下をご覧下さい。
独立行政法人科学技術振興機構（JST）プレスリリース
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20121219/index.html
東京大学　大学院工学系研究科　プレスリリース
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/tpage/release/2012/12121901.html
大学共同利用機関法人　高エネルギー加速器研究機構 (KEK) プレスリリース
http://www.kek.jp/ja/NewsRoom/Release/20121219122000/
論文：
Sachio Horiuchi, Fumitaka Kagawa, Kensuke Hatahara, Kensuke Kobayashi, Reiji Kumai,Youichi Murakami & Yoshinori Tokura
“Above-room-temperature ferroelectricity and antiferroelectricity in benzimidazoles”
Nature Communications 3, 1308 (18 December 2012) doi:10.1038/ncomms2322
報道関係：
化学工業日報（2012.12.20掲載）：
「イミダゾールに強誘電性　PVDF同等の自発分極　電子デバイスへ実用」
朝刊　８面
web版：　http://www.kagakukogyonippo.com/headline/2012/12/20-9493.html
マイナビニュース（2012.12.19掲載）：
「東大など、イミダゾールが強誘電性や反強誘電性を持つことを発見」
http://news.mynavi.jp/news/2012/12/19/141/
Yahoo!ニュース ※マイナビニュース配信記事（2012.12.19掲載）：
「東大など、イミダゾールが強誘電性や反強誘電性を持つことを発見」
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20121219-00000067-mycomj-sci

2012.11.30

原子膜トランジスタに新たな機能
—電圧印加で超伝導に—

国立大学法人東京大学【総長　濱田純一】大学院工学系研究科量子相エレクトロニクス研究センターの叶劍挺特任講師、岩佐義宏教授（独立行政法人理化学研究所【理事長　野依良治】基幹研究所　強相関複合材料研究チーム　チームリーダー兼任）率いる研究グループは同研究科物理工学専攻有田亮太郎准教授らと共同で、グラフェンに続く新たな原子膜材料として注目される二硫化モリブデンの電界効果トランジスタ（FET)を作製し、これが優れたトランジスタ特性を示すと同時に、電圧印加によって超伝導を発現させ、それを制御することに成功した。
プレスリリース詳細は以下をご覧下さい。
東京大学工学部　プレスリリース
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/epage/release/2012/2012113001.html
論文：
J. T. Ye, Y. J. Zhang, R. Akashi, M. S. Bahramy, R. Arita, Y. Iwasa
“Superconducting Dome in a Gate-Tuned Band Insulator”
Science (30 November 2012) doi:10.1126/science.1228006
報道関係：
日経プレスリリース（2012.11.30掲載）：
「東大と理化学研究所、原子膜トランジスタを電圧印加による超伝導を発現させ制御することに成功」
http://release.nikkei.co.jp/detail.cfm?relID=325245&lindID=5
ナノテクジャパン（2012.12.10掲載）：
「原子膜トランジスタに新たな機能　～電圧印加で超伝導に～」
https://nanonet.go.jp/mu2c8t9lt-281

2012.10.31

液体を強くはじく表面に半導体を塗布する新しい製膜技術
—有機ポリマートランジスタの高性能化を実現—

独立行政法人産業技術総合研究所【理事長野間口有】（以下「産総研」という）フレキシブルエレクトロニクス研究センター【研究センター長鎌田俊英】長谷川達生副研究センター長、フレキシブル有機半導体チーム山田寿一主任研究員と、電子光技術研究部門【研究部門長原市聡】は、液体を強くはじく高はっ水性表面に有機ポリマー半導体溶液を塗布し、材料のロスなく均質に薄膜化する技術を開発した。この塗布技術によって、電子ペーパーなどの情報端末機器に不可欠の高性能な薄膜トランジスタ（TFT）を、従来法よりも著しく簡便に製造できる。
プレスリリース詳細は以下をご覧下さい。
独立行政法人産業技術総合研究所 (AIST)　プレスリリース
http://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2012/pr20121031/pr20121031.html
Youtube: [産総研] 液体を強くはじく表面上に半導体を塗布する新しい製膜技術
http://www.youtube.com/watch?v=vXyDxgRqwOI
大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 (KEK)　プレスリリース
http://www.kek.jp/ja/NewsRoom/Release/20121031100000/
独立行政法人科学技術振興機構　(JST)　プレスリリース
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20121031/
論文：
Mitsuhiro Ikawa, Toshikazu Yamada, Hiroyuki Matsui, Hiromi Minemawari, Jun'ya Tsutsumi, Yoshinori Horii, Masayuki Chikamatsu, Reiko Azumi, Reiji Kumai & Tatsuo Hasegawa
“Simple push coating of polymer thin-film transistors”
Nature Communications 3 1176 (06 November 2012) doi:10.1038/ncomms2190
報道関係：
朝日新聞デジタル（2012.10.31掲載）：
「産総研、撥水表面に半導体塗布する新製膜法を開発」
http://www.asahi.com/digital/nikkanko/NKK201210310001.html
日経プレスリリース（2012.10.31掲載）：
「産総研、液体を強くはじく表面に有機ポリマー半導体溶液を塗布する製膜技術を開発」
http://release.nikkei.co.jp/detail.cfm?relID=322923&lindID=5
日刊工業新聞（2012.10.31掲載）：
「産総研、撥水表面に半導体塗布する新製膜法を開発」
http://www.nikkan.co.jp/news/nkx0820121031eaai.html

2012.08.30

スピンを利用したテラヘルツ光の制御に成功
—新たな電気磁気光デバイスの原理を実証—

光 (電磁波)の波の振動方向 (偏光)や強度を制御することで、様々な機能をもつデバイスが開発されてきました。現在、我々が利用している電磁波の高周波化が進んでおり、1011ヘルツの無線通信が実現される時期も遠くないと考えられています。しかしながら、将来の高周波通信さらに次世代のデバイスの動作目標とされるテラヘルツ (1012ヘルツ)帯においては、簡便に光の偏光や強度を制御することができず、そのことが実用化の妨げになっていました。　今回、東京大学大学院工学系研究科　十倉好紀教授　[理化学研究所基幹研究所　強相関量子科学研究グループディレクター]、東京大学大学院新領域創成科学研究科　貴田徳明准教授、東京大学大学院工学系研究科附属量子相エレクトロニクス研究センター　Sandor Bordács特任研究員らは、Ba₂CoGe₂O₇結晶において、電子の磁石としての性質であるスピンを利用することで、結晶の厚み1 mmあたり90度にも達する巨大な光の偏光回転現象を見出しました。さらに、光の強度が磁場によって増減することも実証しました。その変化量は100%に及ぶ巨大な値です。いずれの現象もテラヘルツ帯において観測されたことから、テラヘルツ光の偏光や強度を制御できる技術の実現に向けて有効な指針を得ることができました。
プレスリリース詳細は以下をご覧下さい。
東京大学大学院工学系研究科　プレスリリース
［概要］
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/tpage/release/2012/12082902.html
［報道用発表資料］
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/pdf/2012/120827_kida_tokura.pdf
論文：
S. Bordács, I. Kézsmárki, D. Szaller, L. Demkó, N. Kida, H. Murakawa, Y. Onose, R. Shimano, T. Rõõm, U. Nagel, S. Miyahara, N. Furukawa, & Y. Tokura
“Chirality of matter shows up via spin excitations”
Nature Physics (26 August 2012) doi:10.1038/nphys2387
報道関係：
科学新聞（2012.9.14掲載）：
「スピン利用してテラヘルツ光制御　東大の研究グループ成功　次世代デバイス実現に道」
朝刊　４面
日刊工業新聞（2012.8.31掲載）：
「テラヘルツ光　制御法に道」
朝刊　２３面
マイナビニュース（2012.8.31掲載）：
「東大、スピンを利用したテラヘルツ光の制御に成功」
http://news.mynavi.jp/news/2012/08/31/105/index.html
日経産業新聞（2012.8.30掲載）：
「テラヘルツ波　制御　東大など技術　無線通信活用に道」
朝刊　０１１ページ
日経プレスリリース（2012.8.27掲載）：
「東大、スピンを利用したテラヘルツ光の制御に成功」
http://release.nikkei.co.jp/detail.cfm?relID=317986&lindID=5

2012.08.27

低消費電力デバイスに向けた新材料の開発
—新しい原理「量子異常ホール効果」の可能性—

理化学研究所（野依良治理事長）と東京大学（濱田純一総長）は、エネルギーを損失することなく電流を流す新原理の実現が期待できるエレクトロニクス材料を開発しました。これにより超低消費電力エレクトロニクス技術開発の可能性が開けました。これは、理研基幹研究所（玉尾皓平所長）強相関量子科学研究グループのJ. G. Checkelsky（チェケルスキージョセフ）客員研究員、強相関複合材料研究チーム岩佐義宏チームリーダー（東京大学大学院工学系研究科教授）、十倉好紀グループディレクター（同教授）と、東京大学大学院工学系研究科の叶劍挺（イエジャンティン）特任講師、東京大学大学院総合文化研究科の小野瀬佳文准教授らによる共同研究グループの成果です。
プレスリリース詳細は以下をご覧下さい。
独立行政法人理化学研究所　プレスリリース
［６０秒でわかるプレスリリース］
http://www.riken.jp/r-world/info/release/press/2012/120820_3/index.html
［報道用発表資料］
http://www.riken.jp/r-world/info/release/press/2012/120820_3/detail.html
論文：
J. G. Checkelsky, J. T. Ye, Y. Onose, Y. Iwasa, Y. Tokura,
“Dirac-fermion-mediated ferromagnetism in a topological insulator”
Nature Physics (19 August 2012) doi:10.1038/nphys2388
報道関係：
日本経済新聞（2012.9.11掲載）：
「表面だけ磁石の新素材を開発」
朝刊　１４面
電気新聞（2012.8.21掲載）：
「電力伝送　ロス減に貢献　理研、東大が新材料開発」
朝刊　４面
化学工業日報（2012.8.21掲載）：
「低消費電力デバイス向け　磁性トポロジカル絶縁体開発」
朝刊　８面
マイナビニュース/YAHOO JAPAN 配信記事（2012.8.20掲載）：
「理研と東大、超低消費電力デバイスの実現に向けた新材料を開発」
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20120820-00000030-mycomj-sci
マイナビニュース（2012.8.20掲載）：
「理研と東大、超低消費電力デバイスの実現に向けた新材料を開発」
http://news.mynavi.jp/news/2012/08/20/084/
日刊工業新聞（2012.8.20掲載）：
「磁性トポロジカル絶縁体　低消費電力素子向け開発」
朝刊　１６面
電子版へのリンク：http://www.nikkan.co.jp/news/nkx0320120820eaak.html

2012.08.27

磁場を使わずに磁石の極性を電場だけで反転することに成功
—省電力メモリデバイスの実現への新しいアプローチ—

理化学研究所（野依良治理事長）と東京大学（濱田純一総長）は、酸化物磁石の極性（N極、S極）を電場だけで反転させることに世界で初めて成功しました。これは、理研基幹研究所（玉尾皓平所長）交差相関物性科学研究グループ交差相関物質研究チームの徳永祐介基幹研究所研究員、田口康二郎チームリーダー、十倉好紀グループディレクター（東京大学大学院工学系研究科教授）と、東京大学大学院新領域創成科学研究科の有馬孝尚教授の研究グループによる成果です。
プレスリリース詳細は以下をご覧下さい。
独立行政法人理化学研究所　プレスリリース
［６０秒でわかるプレスリリース］
http://www.riken.jp/r-world/info/release/press/2012/120820/index.html
［報道用発表資料］
http://www.riken.jp/r-world/info/release/press/2012/120820/detail.html
論文：
Y. Tokunaga, Y. Taguchi, T. Arima, and Y. Tokura,
“Electric-field-induced generation and reversal of ferromagnetic moment in ferrites”
Nature Physics (19 August 2012) doi:10.1038/nphys2405
報道関係：
化学工業日報（2012.8.24掲載）：
「磁極を電場だけで反転　磁場を使わず成功　省電力デバイス実現へ」
朝刊　８面
マイナビニュース/YAHOO JAPAN 配信記事（2012.8.20掲載）：
「理研と東大、磁場を使わずに磁石の極性を電場だけで反転することに成功」
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20120820-00000037-mycomj-sci
マイナビニュース（2012.8.20掲載）：
「理研と東大、磁場を使わずに磁石の極性を電場だけで反転することに成功」
http://news.mynavi.jp/news/2012/08/20/094/
日刊工業新聞（2012.8.20掲載）：
「絶縁体酸化物磁石　電場だけで極性反転　理研と東大」
朝刊　１６面

2012.08.08

電子スピンの渦「スキルミオン」を微小電流で駆動
—従来の10万分の1の低電流密度での磁気情報操作技術の実現に大きく前進—

理化学研究所（野依良治理事長）と東京大学（濱田純一総長）、物質・材料研究機構（潮田資勝理事長）は、らせん磁性体であるFeGeを用いたマイクロ素子中に、電子スピンが渦巻状に並ぶスキルミオン結晶を生成し、強磁性体中の磁壁を駆動するのに必要な電流の10万分の1以下という微小電流密度で、スキルミオン結晶を駆動することに成功しました。これにより、磁気的な情報担体の状態を、極めて低い消費電力で電気的に操作する技術の実現に向けて有効な指針を得ることができました。これは、理研基幹研究所（玉尾皓平所長）強相関量子科学研究グループ強相関物性研究チームの于秀珍（ウ　シュウシン）特別研究員と十倉好紀グループディレクター（東京大学大学院工学系研究科教授）、物質・材料研究機構先端的共通技術部門（藤田大介部門長）表界面構造・物性ユニット木本浩司ユニット長らによる研究成果です。
プレスリリース詳細は以下をご覧下さい。
独立行政法人理化学研究所　プレスリリース
［６０秒でわかるプレスリリース］
http://www.riken.jp/r-world/info/release/press/2012/120808_2/index.html
［報道用発表資料］
http://www.riken.jp/r-world/info/release/press/2012/120808_2/detail.html
東京大学大学院工学系研究科　プレスリリース
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/tpage/release/2012/20120808.html
論文：
X.Z. Yu, N. Kanazawa, W.Z. Zhang, T. Nagai, T. Hara, K. Kimoto, Y. Matsui,
Y. Onose & Y. Tokura
“Skyrmion flow near room temperature in an ultralow current density”
Nature Communications 3, 988 (07 August 2012) doi:10.1038/ncomms1990
報道関係：
日経産業新聞（2012.8.23掲載）：
「スピン、低電流で変化　省電力メモリー開発に道　理研など」
朝刊　１１面
マイナビニュース（2012.8.8掲載）：
「理研ら、生成した「スキルミオン結晶」を微少電流密度で駆動することに成功」
http://news.mynavi.jp/news/2012/08/08/081/
日刊工業新聞（2012.8.8掲載）：
「「スキルミオン結晶」微笑電流駆動に成功」
朝刊　１９面
日経プレスリリース（2012.8.8掲載）：
「理化学研究所と東大など、電子スピンの渦「スキルミオン」を微小電流で駆動することに成功」
http://release.nikkei.co.jp/detail.cfm?relID=316364&lindID=5

2012.07.27

室温において乾電池程度の電圧で電気的性質と結晶構造をスイッチ
—電界効果で固体全体の性質を変える「相転移」に成功—

理化学研究所（野依良治理事長）と東京大学（濱田純一総長）は、強相関酸化物と電気二重層を用いた新しい電界効果トランジスタ（FET）を開発し、固体表面に電荷を貯めるだけで固体全体の電気的性質および結晶構造が変化する新現象を発見しました。これは、理研基幹研究所（玉尾皓平所長）強相関量子科学研究グループ強相関複合材料研究チームの中野匡規特別研究員、岩佐義宏チームリーダー（東京大学大学院工学系研究科教授）、強相関界面デバイス研究チームの川崎雅司チームリーダー（同教授）、十倉好紀グループディレクター（同教授）らによる研究成果です。
プレスリリース詳細は以下をご覧下さい。
独立行政法人理化学研究所　プレスリリース
［６０秒でわかるプレスリリース］
http://www.riken.jp/r-world/info/release/press/2012/120726/index.html
［報道用発表資料］
http://www.riken.jp/r-world/info/release/press/2012/120726/detail.html
論文：
M. Nakano, K. Shibuya, D. Okuyama, T. Hatano, S. Ono, M. Kawasaki, Y. Iwasa & Y. Tokura
“Collective bulk carrier delocalization driven by electrostatic surface charge accumulation”
Nature 487, 459–462 (26 July 2012) doi:10.1038/nature11296
報道関係：
日経産業新聞（2012.8.3掲載）：
「絶縁体で電子素子作製　理研と東大　データ記憶用に期待」
朝刊　１０面
Redação do Site Inovação Tecnológica (2012.7.31掲載 *ブラジル時間）:
※ポルトガル語のウェブサイトです。
“Novo tipo de transístor altera estado da matéria”
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=transistor-mott-altera-estado-materia&id=010110120731
AZoNano.com (2012.7.27掲載　*オーストラリア時間）:
“New Transistor Enables Electrical Switching of State of Matter”
http://www.azonano.com/news.aspx?newsID=25315
ieee spectrum / tech talk (2012.7.26掲載 *米国時間）:
“First 'Mott Transistor' Offers Powerful New Type of Semiconductor”
http://spectrum.ieee.org/tech-talk/semiconductors/devices/first-mott-transistor
-offers-powerful-new-type-of-semiconductor
R&D (2012.7.26掲載 *米国時間）:
“New transistor can switch the state of matter”
http://www.rdmag.com/News/2012/07/Information-Tech-Electrical-Engineering-
New-transistor-can-switch-the-state-of-matter/
YAHOOヘッドライン　マイナビニュース配信記事（2012.7.27 14:10掲載）：
「理研と東大、室温において1Vの電圧で絶縁体と金属のスイッチを実現」
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20120727-00000032-mycomj-sci
マイナビニュース（2012.7.27掲載）：
「理研と東大、室温において1Vの電圧で絶縁体と金属のスイッチを実現」
http://news.mynavi.jp/news/2012/07/27/068/index.html
Wissenschaft aktuell (2012.7.26掲載 *ドイツ時間）:　※ドイツ語のウェブサイトです。
“Neuer Transistortyp: Schnelles Umschalten zwischen Metall und Isolator”
http://www.wissenschaft-aktuell.de/artikel/Neuer_Transistortyp__
Schnelles_Umschalten_zwischen_Metall_und_Isolator1771015588596.html
日刊工業新聞（2012.7.26掲載）：
「酸化物と電界でＦＥＴ　理研・東大　半導体レスに道」
朝刊　２１面
physicsworld.com (2012.7.25掲載 *英国時間)
“Prototype ‘Mott transistor’ developed”
http://physicsworld.com/cws/article/news/2012/jul/25/prototype-mott-transistor-developed
日経プレスリリース（2012.7.26掲載）：
「理化学研究所と東大、乾電池程度の電圧で固体全体の性質を変える「相転移」に成功」
http://release.nikkei.co.jp/detail.cfm?relID=315337&lindID=5

2012.07.11

金属と絶縁体が入り混じる物質で電子応答の測定に成功
—相分離構造を利用した次世代メモリやセンサの実現に期待—

理化学研究所（野依良治理事長）と東京大学（濱田純一総長）は、金属と絶縁体領域が入り混じった相分離状態を特徴とするマンガン酸化物薄膜の電子応答をナノスケールで測定することに成功し、相分離状態の電子の挙動を明らかにしました。これは、理研基幹研究所（玉尾皓平所長）強相関量子科学研究グループの十倉好紀グループディレクター（東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻教授）、強相関界面デバイス研究チームの川崎雅司チームリーダー（東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻教授）、盛志高研究員、交差相関超構造研究チームの中村優男研究員、東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻の賀川史敬講師らの共同研究による成果です。
プレスリリース詳細は以下をご覧ください。
独立行政法人理化学研究所　プレスリリース
［６０秒でわかるプレスリリース］
http://www.riken.jp/r-world/info/release/press/2012/120711/index.html
［報道用発表資料］
http://www.riken.jp/r-world/info/release/press/2012/120711/detail.html
東京大学大学院工学系研究科　プレスリリース
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/tpage/release/2012/12071101.html
論文：
Zhigao Sheng, Masao Nakamura, Fumitaka Kagawa, Masashi Kawasaki & Yoshinori Tokura
“Dynamics of multiple phases in a colossal-magnetoresistive manganite as revealed by dielectric spectroscopy”
Nature Communications 3, 944 (10 July 2012) doi:10.1038/ncomms1943
報道関係：
日経産業新聞（2012.7.12掲載）：
「理研と東大　次世代メモリー材料研究　電子の流れ正確測定」
朝刊　１１面
日経プレスリリース（2012.7.11掲載）：
「理化学研究所と東大、金属と絶縁体が入り混じる物質で電子応答の測定に成功」
http://release.nikkei.co.jp/detail.cfm?relID=314161&lindID=5