顔写真

カワソコ ヒデユキ
河底 秀幸
Hideyuki Kawasoko
所属
大学院理学研究科 化学専攻 境界領域化学講座(無機固体物質化学研究室)
職名
助教
学位
  • 博士(科学)(東京大学)

  • 修士(科学)(東京大学)

e-Rad 研究者番号
20757132

経歴 2

  • 2016年7月 ~ 継続中
    東北大学 大学院理学研究科 化学専攻 助教

  • 2015年4月 ~ 2016年3月
    東北大学 原子分子材料科学高等研究機構 助手

所属学協会 3

  • 日本化学会

  • 日本物理学会

  • 応用物理学会

研究キーワード 3

  • 物性物理

  • 固体化学

  • 電気化学

研究分野 3

  • ナノテク・材料 / 応用物性 /

  • ナノテク・材料 / 機能物性化学 /

  • ナノテク・材料 / 薄膜、表面界面物性 /

受賞 2

  1. The AIMR International Symposium 2016 poster award

    2016年2月

  2. 研究所若手アンサンブルワークショップ 優秀ポスター賞

    2015年7月

論文 23

  1. Multilayer Solid-Phase Epitaxy of La2O2Bi Thin Films toward Higher Electrical Conduction in a Monatomic Bi Square Net Semimetal 査読有り

    Yuki Yamamoto, Hideyuki Kawasoko, Tomoteru Fukumura

    ACS Applied Nano Materials 2023年11月

    DOI: 10.1021/acsanm.3c03344  

  2. Thermally Reentrant Crystalline Phase Change in Perovskite‐Derivative Nickelate Enabling Reversible Switching of Room‐Temperature Electrical Resistivity 査読有り

    Kota Matsumoto, Hideyuki Kawasoko, Eiji Nishibori, Tomoteru Fukumura

    Advanced Science 10 (26) 2304978 2023年9月

    出版者・発行元:Wiley

    DOI: 10.1002/advs.202304978  

    ISSN:2198-3844

    eISSN:2198-3844

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    Abstract Reversible switching of room‐temperature electrical resistivity due to crystal‐amorphous transition is demonstrated in various chalcogenides for development of non‐volatile phase change memory. However, such reversible thermal switching of room‐temperature electrical resistivity has not reported in transition metal oxides so far, despite their enormous studies on the electrical conduction like metal‐insulator transition and colossal magnetoresistance effect. In this study, a thermally reversible switching of room‐temperature electrical resistivity is reported with gigantic variation in a layered nickelate Sr<sub>2.5</sub>Bi<sub>0.5</sub>NiO<sub>5</sub> (1201‐SBNO) composed of (Sr<sub>1.5</sub>Bi<sub>0.5</sub>)O<sub>2</sub> rock‐salt and SrNiO<sub>3</sub> perovskite layers via unique crystalline phase changes between the conducting 1201‐SBNO with ordered (O‐1201), disordered Sr/Bi arrangements in the (Sr<sub>1.5</sub>Bi<sub>0.5</sub>)O<sub>2</sub> layer (D‐1201), and insulating oxygen‐deficient double perovskite Sr<sub>2</sub>BiNiO<sub>4.5</sub> (d‐perovskite). The O‐1201 is reentrant by high‐temperature annealing of ≈1000 °C through crystalline phase change into the D‐1201 and d‐perovskite, resulting in the thermally reversible switching of room‐temperature electrical resistivity with 10<sup>2</sup>‐ and 10<sup>9</sup>‐fold variation, respectively. The 1201‐SBNO is the first oxide to show the thermally reversible switching of room‐temperature electrical resistivity via the crystalline phase changes, providing a new perspective on the electrical conduction for transition metal oxides.

  3. Slow magnetic relaxation in a ferromagnetic Cu<sup>II</sup> chain complex, induced by a phonon bottleneck effect 査読有り

    Sailaja S. Sunkari, Abhineet Verma, Om Pandey, Shraddha Gupta, Masanori Wakizaka, Shinya Takaishi, Hideyuki Kawasoko, Tomoteru Fukumura, Masahiro Yamashita

    Dalton Transactions 52 (36) 12604-12607 2023年9月

    出版者・発行元:Royal Society of Chemistry (RSC)

    DOI: 10.1039/d3dt02244g  

    ISSN:1477-9226

    eISSN:1477-9234

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    First observation of slow magnetic relaxation induced by a phonon bottleneck effect in a ferromagnetically coupled Cu<sup>II</sup> polymer chain compound, Cu(dipic)(OH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>, is reported.

  4. Rock-salt Type LaSb Epitaxial Thin Film Grown by Multilayer Solid-phase Epitaxy at High Temperature Close to 1000 °C 査読有り

    Noriyuki Ishigane, Hideyuki Kawasoko, Yuki Yamamoto, Tomoteru Fukumura

    Chemistry Letters 52 (4) 263-266 2023年4月5日

    出版者・発行元:The Chemical Society of Japan

    DOI: 10.1246/cl.230020  

    ISSN:0366-7022

    eISSN:1348-0715

  5. Superconductivity and improved electrical conduction in anti-ThCr2Si2-type RE2O2Sb and RE2O2Bi with pnictogen square net 査読有り

    Hideyuki Kawasoko, Tomoteru Fukumura

    iScience 25 (8) 104742-104742 2022年8月

    出版者・発行元:Elsevier {BV}

    DOI: 10.1016/j.isci.2022.104742  

  6. Heterospin frustration in a metal-fullerene-bonded semiconductive antiferromagnet 査読有り

    Yongbing Shen, Mengxing Cui, Shinya Takaishi, Hideyuki Kawasoko, Kunihisa Sugimoto, Takao Tsumuraya, Akihiro Otsuka, Eunsang Kwon, Takefumi Yoshida, Norihisa Hoshino, Kazuhiko Kawachi, Yasuhiko Kasama, Tomoyuki Akutagawa, Tomoteru Fukumura, Masahiro Yamashita

    Nature Communications 13 (1) 495 2022年1月

    出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC

    DOI: 10.1038/s41467-022-28134-w  

    eISSN:2041-1723

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    <title>Abstract</title>Lithium-ion-encapsulated fullerenes (Li<sup>+</sup>@C<sub>60</sub>) are 3D superatoms with rich oxidative states. Here we show a conductive and magnetically frustrated metal–fullerene-bonded framework {[Cu<sub>4</sub>(Li@C<sub>60</sub>)(L)(py)<sub>4</sub>](NTf<sub>2</sub>)(hexane)}<sub><italic>n</italic></sub> (<bold>1</bold>) (<italic>L</italic> = 1,2,4,5-tetrakis(methanesulfonamido)benzene, py = pyridine, NTf<sub>2</sub><sup>−</sup> = bis(trifluoromethane)sulfonamide anion) prepared from redox-active dinuclear metal complex Cu<sub>2</sub>(L)(py)<sub>4</sub> and lithium-ion-encapsulated fullerene salt (Li<sup>+</sup>@C<sub>60</sub>)(NTf<sub>2</sub><sup>−</sup>). Electron donor Cu<sub>2</sub>(L)(py)<sub>2</sub> bonds to acceptor Li<sup>+</sup>@C<sub>60</sub> via eight Cu‒C bonds. Cu–C bond formation stems from spontaneous charge transfer (CT) between Cu<sub>2</sub>(L)(py)<sub>4</sub> and (Li<sup>+</sup>@C<sub>60</sub>)(NTf<sub>2</sub><sup>−</sup>) by removing the two-terminal py molecules, yielding triplet ground state [Cu<sub>2</sub>(L)(py)<sub>2</sub>]<sup>+</sup>(Li<sup>+</sup>@C<sub>60</sub><sup>•−</sup>), evidenced by absorption and electron paramagnetic resonance (EPR) spectra, magnetic properties and quantum chemical calculations. Moreover, Li<sup>+</sup>@C<sub>60</sub><sup>•−</sup> radicals (<italic>S</italic> = ½) and Cu<sup>2+</sup> ions (<italic>S</italic> = ½) interact antiferromagnetically in triangular spin lattices in the absence of long-range magnetic ordering to 1.8 K. The low-temperature heat capacity indicated that compound <bold>1</bold> is a potential candidate for an <italic>S</italic> = ½ quantum spin liquid (QSL).

  7. Versatile control of the superconducting transition temperature in anti-ThCr2Si2-type Y2O2Bi via H, Li, or F doping 査読有り

    Kyohei Terakado, Hideyuki Kawasoko, Tomoteru Fukumura

    Dalton Transactions 51 (3) 847-851 2022年1月

    出版者・発行元:Royal Society of Chemistry (RSC)

    DOI: 10.1039/d1dt04023e  

    ISSN:1477-9226

    eISSN:1477-9234

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    In anti-ThCr<sub>2</sub>Si<sub>2</sub>-type Y<sub>2</sub>O<sub>2</sub>Bi with a Bi square net, the superconducting transition temperature (<italic>T</italic><sub>c</sub>) is scaled by unit cell tetragonality (<italic>c</italic>/<italic>a</italic>) <italic>via</italic> not only O intercalation but also H/F substitution and Li intercalation.

  8. Low-temperature topotactic oxidation using the solid-state oxidant Zr-doped CeO2 査読有り

    Masanagi Abe, Hideyuki Kawasoko, Tomoteru Fukumura

    Chemical Communications 57 (86) 11326-11329 2021年10月

    出版者・発行元:Royal Society of Chemistry (RSC)

    DOI: 10.1039/d1cc03772b  

    ISSN:1359-7345

    eISSN:1364-548X

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    Zr-doped CeO<sub>2</sub> is an efficient solid-state oxidant for topotactic oxidation to make Y<sub>2</sub>O<sub>2</sub>Bi superconducting with the highest transition temperature.

  9. Large magnetoresistance of a compensated metal Cu2Sb correlated with its Fermi surface topology 査読有り

    Mizuki Endo, Hideyuki Kawasoko, Seigo Soma, Kunihiko Yamauchi, Miho Kitamura, Koji Horiba, Hiroshi Kumigashira, Noriaki Kimura, Tamio Oguchi, Takafumi Sato, Tomoteru Fukumura

    Physical Review Materials 5 (10) 105002 2021年10月

    出版者・発行元:American Physical Society (APS)

    DOI: 10.1103/physrevmaterials.5.105002  

    eISSN:2475-9953

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    We report electrical transport properties and electronic structure of a nonmagnetic metal Cu2Sb single crystal. Cu2Sb was found to be a compensated metal with high carrier density ∼1022cm-3 and high carrier mobility ≥103cm2/Vs for both electron and hole carriers. The current-in-plane magnetoresistance at 2 K and 9 T was 730%, while the current-perpendicular-to-plane magnetoresistance at 2 K and 9 T was 2700% without the saturation. Angle-resolved photoemission spectroscopy throughout the three-dimensional (3D) bulk Brillouin zone signified a quasi-two-dimensional (2D) electron pocket axially centered along the M-A line and a 3D hole pocket at the Γ point, in accordance with the electron-hole compensated nature. The presence of quasi-2D open Fermi surface, in line with the first-principles band-structure calculations, is likely responsible for the observed nonsaturating current-in-plane magnetoresistance. The present result lays the foundation for realizing large magnetoresistance via Fermiology engineering in compensated metals.

  10. High electrical conduction of the Sb square net in an anti-ThCr2Si2 type La2O2Sb thin film grown by multilayer solid-phase epitaxy 査読有り

    Yuki Yamamoto, Hideyuki Kawasoko, Tomoteru Fukumura

    Journal of Materials Chemistry C 9 6880-6884 2021年4月

    出版者・発行元:Royal Society of Chemistry (RSC)

    DOI: 10.1039/d1tc00747e  

    ISSN:2050-7526

    eISSN:2050-7534

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    <p>Extremely large reduction of resistivity was demonstrated in La<sub>2</sub>O<sub>2</sub>Sb with a Sb square net by forming an epitaxial thin film.</p>

  11. Increased hole mobility in anti-ThCr2Si2-type La2O2Bi co-sintered with alkaline earth metal oxides for oxygen intercalation and hole carrier doping 査読有り

    Kota Matsumoto, Hideyuki Kawasoko, Noriaki Kimura, Tomoteru Fukumura

    Dalton Transactions 50 (19) 6637-6641 2021年4月

    出版者・発行元:Royal Society of Chemistry (RSC)

    DOI: 10.1039/d0dt04288a  

    ISSN:1477-9226

    eISSN:1477-9234

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    <p>La<sub>2</sub>O<sub>2</sub>Bi co-sintered with alkaline earth oxides showed higher hole mobility than ever due to effective oxygen intercalation. SrO also served as a hole dopant.</p>

  12. Clean Solid–Electrolyte/Electrode Interfaces Double the Capacity of Solid-State Lithium Batteries 査読有り

    Hideyuki Kawasoko, Tetsuroh Shirasawa, Kazunori Nishio, Ryota Shimizu, Susumu Shiraki, Taro Hitosugi

    ACS Applied Materials & Interfaces 13 (4) 5861-5865 2021年1月

    出版者・発行元:American Chemical Society (ACS)

    DOI: 10.1021/acsami.0c21586  

    ISSN:1944-8244

    eISSN:1944-8252

  13. Direct Growth and Electrical Properties of YH2 (111) Epitaxial Thin Films on CaF2 (111) and (001) Substrates by Reactive Magnetron Sputtering 査読有り

    Naoto Hasegawa, Hideyuki Kawasoko, Tomoteru Fukumura

    Chemistry Letters 49 (10) 1181-1184 2020年10月

    出版者・発行元:The Chemical Society of Japan

    DOI: 10.1246/cl.200420  

    ISSN:0366-7022

    eISSN:1348-0715

  14. Increased electrical conduction with high hole mobility in anti-ThCr2Si2-type La2O2Bi via oxygen intercalation adjacent to Bi square net 査読有り

    Kota Matsumoto, Hideyuki Kawasoko, Hidetaka Kasai, Eiji Nishibori, Tomoteru Fukumura

    Applied Physics Letters 116 191901 2020年5月

    DOI: 10.1063/5.0005300  

  15. Tetragonality induced superconductivity in anti-ThCr2Si2-type RE2O2Bi (RE = rare earth) with Bi square nets 査読有り

    Ryosuke Sei, Hideyuki Kawasoko, Kota Matsumoto, Masato Arimitsu, Kyohei Terakado, Daichi Oka, Shintaro Fukuda, Noriaki Kimura, Hidetaka Kasai, Eiji Nishibori, Kenji Ohoyama, Akinori Hoshikawa, Toru Ishigaki, Tetsuya Hasegawa, Tomoteru Fukumura

    Dalton Transactions 49 (10) 3321-3325 2020年2月

    出版者・発行元:Royal Society of Chemistry (RSC)

    DOI: 10.1039/c9dt04640b  

    ISSN:1477-9226

    eISSN:1477-9234

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    <p>Superconductivity in <italic>RE</italic><sub>2</sub>O<sub>2</sub>Bi was universally governed by unit cell tetragonality <italic>c</italic>/<italic>a</italic>, irrespective of the usually destructive long-range magnetic ordering.</p>

  16. Low Interface Resistance in Solid-State Lithium Batteries Using Spinel LiNi0.5Mn1.5O4(111) Epitaxial Thin Films 査読有り

    Hideyuki Kawasoko, Tetsuroh Shirasawa, Susumu Shiraki, Toru Suzuki, Shigeru Kobayashi, Kazunori Nishio, Ryota Shimizu, Taro Hitosugi

    ACS Applied Energy Materials 3 1358-1363 2020年2月

    出版者・発行元:American Chemical Society ({ACS})

    DOI: 10.1021/acsaem.9b01766  

  17. Investigation of magnetism and magnetic structure of anti-ThCr2Si2-type Tb2O2Bi by magnetization and neutron diffraction measurements 査読有り

    Hideyuki Kawasoko, Kenji Ohoyama, Ryosuke Sei, Kota Matsumoto, Daichi Oka, Akinori Hoshikawa, Toru Ishigaki, Tomoteru Fukumura

    AIP Advances 9 (11) 115301-115301 2019年11月

    出版者・発行元:AIP Publishing

    DOI: 10.1063/1.5126399  

    eISSN:2158-3226

  18. Atomically Well-Ordered Structure at Solid Electrolyte and Electrode Interface Reduces the Interfacial Resistance 査読有り

    Susumu Shiraki, Tetsuroh Shirasawa, Tohru Suzuki, Hideyuki Kawasoko, Ryota Shimizu, Taro Hitosugi

    ACS Applied Materials & Interfaces 10 (48) 41732-41737 2018年12月

    出版者・発行元:American Chemical Society (ACS)

    DOI: 10.1021/acsami.8b08926  

    ISSN:1944-8244

    eISSN:1944-8252

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    Using synchrotron surface X-ray diffraction, we investigated the atomic structures of the interfaces of a solid electrolyte (Li3PO4) and electrode (LiCoO2). We prepared two types of interfaces with high and low interface resistances; the low-resistance interface exhibited a flat and well-ordered atomic arrangement at the electrode surface, whereas the high-resistance interface showed a disordered interface. These results indicate that the crystallinity of LiCoO2 at the interface has a significant impact on interface resistance. Furthermore, we reveal that the migration of Li ions along the interface and into grain boundaries and antiphase domain boundaries is a critical factor reducing interface resistance.

  19. Superconductivity in Anti-ThCr2Si2-type Er2O2Bi Induced by Incorporation of Excess Oxygen with CaO Oxidant 査読有り

    Kyohei Terakado, Ryosuke Sei, Hideyuki Kawasoko, Takashi Koretsune, Daichi Oka, Tetsuya Hasegawa, Tomoteru Fukumura

    Inorganic Chemistry 57 (17) 10587-10590 2018年9月

    出版者・発行元:American Chemical Society ({ACS})

    DOI: 10.1021/acs.inorgchem.8b01199  

  20. Extremely Low Resistance of Li3PO4 Electrolyte/Li(Ni0.5Mn1.5)O4 Electrode Interfaces 査読有り

    Hideyuki Kawasoko, Susumu Shiraki, Toru Suzuki, Ryota Shimizu, Taro Hitosugi

    ACS Applied Materials & Interfaces 10 (32) 27498-27502 2018年8月

    出版者・発行元:American Chemical Society ({ACS})

    DOI: 10.1021/acsami.8b08506  

  21. A nonvolatile memory device with very low power consumption based on the switching of a standard electrode potential 査読有り

    Issei Sugiyama, Ryota Shimizu, Tohru Suzuki, Kuniko Yamamoto, Hideyuki Kawasoko, Susumu Shiraki, Taro Hitosugi

    APL Materials 5 (4) 046105 2017年4月

    出版者・発行元:AMER INST PHYSICS

    DOI: 10.1063/1.4980031  

    ISSN:2166-532X

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    We prepared a nonvolatile memory device that could be reversibly switched between a high and a low open-circuit voltage (Voc) regime. The device is composed of a solid electrolyte Li3PO4 film sandwiched between metal Li and Au electrodes: a Li/Li3PO4/Au heterostructure, which was fabricated at room temperature on a glass substrate. The bistable states at Voc similar to 0.7 and similar to 0.3 V could be reversibly switched by applying an external voltage of 2.0 and 0.18 V, respectively. The formation and deformation of an ultrathin Au-Li alloy at the Li3PO4/Au electrode interface were the origin of the reversible switching. (C) 2017 Author(s).

  22. Self-assembly of very-low height/width aspect-ratio Li3Ni2NbO6 disks embedded in Li3NbO4 epitaxial films 査読有り

    Hideyuki Kawasoko, Ryota Shimizu, Yoshitaka Takagi, Kuniko Yamamoto, Issei Sugiyama, Susumu Shiraki, Taro Hitosugi

    Thin Solid Films 621 (1) 202-206 2017年1月

    出版者・発行元:ELSEVIER SCIENCE SA

    DOI: 10.1016/j.tsf.2016.12.006  

    ISSN:0040-6090

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    We here report the self-assembly of Li3Ni2NbO6 (LNNO) epitaxial disks with very low height/width aspect ratios. An epitaxial LNNO thin film is obtained at a substrate temperature (T-s) of 400 degrees C, using a pulsed laser deposition technique, and by increasing the T-s to 600 degrees C, Li3NbO4 epitaxial domains are formed inside the LNNO epitaxial film. Further increasing the T-s to 700 degrees C leads to the formation of LNNO disks (with diameters of a few micrometers and a typical height of similar to 100 nm) embedded in a Li3NbO4 film. Interestingly, transmission electron microscopy observations reveal that the LNNO disks are separated from the Li3NbO4 films by amorphous compounds, indicating the formation of a planar core-shell structure. Understanding of the growth processes of these unique nanostructures pave the way to fabrication of higher hierarchical structures embedded in thin film matrices. (C) 2016 Elsevier B.V. All rights reserved.

  23. Thermoelectric properties of semi-metallic Ru2Sn3-δ with low thermal conductivity 査読有り

    Hideyuki Kawasoko, Tomohiro Takayama, Hidenori Takagi

    Applied Physics Express 7 (11) 115801 2014年11月

    出版者・発行元:None

    DOI: 10.7567/APEX.7.115801  

    ISSN:1882-0778

    eISSN:1882-0786

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MISC 4

  1. 全固体電池の界面不純物制御による電池容量の向上 招待有り

    河底秀幸, 白澤徹郎, 白木將, 西尾和記, 清水亮太, 一杉太郎

    マテリアルステージ 21 42-47 2021年6月

  2. 全固体電池の容量倍増: Liイオン移動促進 招待有り

    一杉太郎, 河底秀幸

    セラミックス 56 371 2021年5月

  3. Li(Ni0.5Mn1.5)O4全固体薄膜電池における超高速充放電特性 招待有り

    河底秀幸, 白木將, 一杉太郎

    車載テクノロジー 6 39-42 2019年3月

  4. 応用物理学的アプローチを活用した全固体Li電池研究:電極/電解質界面抵抗の低減に向けた界面研究

    白木将, 河底秀幸, 一杉太郎, 春田正和

    応用物理学会分科会会誌 M&B 26 (4) 212-217 2015年

書籍等出版物 3

  1. 二次電池の材料に関する最新技術開発

    河底 秀幸, 西尾 和記, 一杉 太郎

    株式会社 技術情報協会 2022年6月

    ISBN: 9784861048852

  2. 全固体電池の基礎理論と開発最前線

    白木將, 河底秀幸, 一杉太郎

    株式会社 シーエムシー・リサーチ 2018年7月

    ISBN: 9784904482513

  3. 全固体電池のイオン伝導性向上技術と材料、製造プロセスの開発

    白木將, 白澤徹郎, 河底秀幸, 一杉太郎

    株式会社 技術情報協会 2017年2月

    ISBN: 9784861046476

講演・口頭発表等 30

  1. 多層膜固相エピタキシー法で合成したLaBi薄膜の電気輸送特性

    吉川 賢伸, 河底 秀幸, 福村 知昭

    第83回応用物理学会秋季学術講演会 2022年9月

  2. 擬一次元物質La2NiSb多結晶の合成と磁気抵抗効果

    西村 花奈, 河底 秀幸, 福村 知昭

    第83回応用物理学会秋季学術講演会 2022年9月

  3. LaHxエピタキシャル薄膜における電気伝導と光学特性の膜厚依存性

    浦本 菫野, 河底 秀幸, 福村 知昭

    第69回応用物理学会春季学術講演会 2022年3月

  4. バナジウム亜酸化物V16O3の合成と電気特性

    阿部聖凪, 河底秀幸, 福村知昭

    第82回応用物理学会秋季学術講演会 2021年9月

  5. Bi正方格子層状物質La2O2Biの層間距離伸長による高移動度化

    松本 倖汰, 河底 秀幸, 福村 知昭

    第68回応用物理学会春季学術講演会 2021年3月

  6. 多層膜固相エピタキシー法によるYSb薄膜の合成

    飯藤 淳実, 河底 秀幸, 福村 知昭

    第68回応用物理学会春季学術講演会 2021年3月

  7. 多層膜固相エピタキシー法による高移動度半導体La2O2Bi薄膜の合成

    山本 裕貴, 河底 秀幸, 福村 知昭

    第68回応用物理学会春季学術講演会 2021年3月

  8. 酸素吸蔵材料を用いた酸化トポタクティック反応

    阿部 聖凪, 河底 秀幸, 福村 知昭

    第81回応用物理学会秋季学術講演会 2020年9月

  9. Cu2Sb単結晶における巨大磁気抵抗効果の結晶方位依存性

    遠藤 瑞生, 河底 秀幸, 福村 知昭

    第81回応用物理学会秋季学術講演会 2020年9月

  10. LaHxエピタキシャル薄膜の水素量制御と金属絶縁体転移

    宮崎 悟, 河底 秀幸, 福村 知昭

    第67回応用物理学会春季学術講演会 2020年3月

  11. 多層膜固相エピタキシー法により合成したLa2O2Sbエピタキシャル薄膜の電気伝導

    山本 裕貴, 河底 秀幸, 福村 知昭

    第67回応用物理学会春季学術講演会 2020年3月

  12. Bi正方格子層状物質La2O2Biにおける過剰酸素挿入とSr置換の効果

    松本 倖汰, 河底 秀幸, 笠井 秀隆, 西堀 英治, 福村 知昭

    第67回応用物理学会春季学術講演会 2020年3月

  13. 多層膜固相エピタキシー法によるLaSbエピタキシャル薄膜の作製

    石金 周将, 河底 秀幸, 福村 知昭

    第67回応用物理学会春季学術講演会 2020年3月

  14. 反磁性金属Cu2Sbにおける磁気抵抗効果

    遠藤 瑞生, 河底 秀幸, 福村 知昭

    第80回応用物理学会秋季学術講演会 2019年9月

  15. 多層固相エピタキシー法によるLa2O2Sbエピタキシャル薄膜の合成

    山本裕貴, 河底秀幸, 福村知昭

    第66回応用物理学会春季学術講演会 2019年3月

  16. 過剰酸素導入による層状オキシニクタイド化合物La2O2Biの高移動度p型伝導

    松本 倖汰, 河底 秀幸, 福村 知昭

    第66回応用物理学会春季学術講演会 2019年3月

  17. 超伝導体Y2O2Biにおける元素置換効果

    寺門 恭兵, 河底 秀幸, 松本 倖汰, 福村 知昭

    第66回応用物理学会春季学術講演会 2019年3月

  18. 酸化剤CaOを活用した過剰酸素の導入によるEr2O2Biの超伝導発現

    寺門 恭兵, 清 良輔, 河底 秀幸, 岡 大地, 福村 知昭, 長谷川 哲也

    第79回応用物理学会秋季学術講演会 2018年9月

  19. Bi正方格子層状酸化物La2O2Biにおける金属絶縁体転移

    松本 倖汰, 河底 秀幸, 福村 知昭

    第65回応用物理学会春季学術講演会 2018年3月

  20. 超イオン伝導界面を有するLi(Ni0.5Mn1.5)O4全固体薄膜電池における超高速充放電

    河底 秀幸, 白木 将, 鈴木 竜, 清水 亮太, 一杉 太郎

    第42回固体イオニクス討論会 2016年12月

  21. Li3PO4/Li(Ni0.5Mn1.5)O4界面における空間電荷層の形成

    河底 秀幸, 白木 将, 白澤 徹郎, 鈴木 竜, 一杉 太郎

    第77回応用物理学会秋季学術講演会 2016年9月

  22. Li(Ni0.5Mn1.5)O4全固体薄膜電池における超高速充電

    河底 秀幸, 白木 将, 鈴木 竜, 清水 亮太, 一杉 太郎

    第77回応用物理学会秋季学術講演会 2016年9月

  23. Li(Ni0.5Mn1.5)O4/Li3PO4界面におけるイオン伝導とその充放電サイクル依存性

    河底 秀幸, 白木 将, 鈴木 竜, 清水 亮太, 一杉 太郎

    電気化学会第83回大会 2016年3月

  24. Li(Ni0.5Mn1.5)O4全固体リチウム電池における電解質/ 電極界面イオン伝導

    河底 秀幸, 白木 将, 鈴木 竜, 清水 亮太, 一杉 太郎

    第63回応用物理学会春季学術講演会 2016年3月

  25. 5V級正極材料Li(Ni0.5Mn1.5)O4エピタキシャル薄膜を用いた全固体リチウム電池

    河底 秀幸, 白木 将, 鈴木 竜, 清水 亮太, 白澤 徹郎, 一杉 太郎

    第76回応用物理学会秋季学術講演会 2015年9月

  26. Li3Ni2NbO6ナノタブレット構造のエピタキシャル成長

    河底 秀幸, 高木 由貴, 山本 邦子, 清水 亮太, 杉山 一生, 白木 将, 一杉 太郎

    第76回応用物理学会秋季学術講演会 2015年9月

  27. Li(Ni0.5Mn1.5)O4エピタキシャル薄膜を正極とした全固体リチウム電池の電気化学特性

    河底 秀幸, 鈴木 竜, 清水 亮太, 白木 将, 一杉 太郎

    電気化学秋季大会 2015年9月

  28. BaPbO3/BaBiO3界面における二次元超伝導

    河底秀幸, 平井大吾郎, 松野丈夫, 髙木英典

    第61回応用物理学会春季学術講演会 2014年3月

  29. BaPbO3/BaBiO3超格子の超伝導

    河底秀幸, 松野丈夫, 平井大吾郎, 髙木英典

    日本物理学会 2013年秋季大会 2013年9月

  30. 擬ギャップ系物質Ru2Sn3の熱電特性

    河底秀幸, 高山知弘, 髙木英典

    第九回 日本熱電学会学術講演会 2012年8月

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産業財産権 1

  1. 全固体リチウム電池および全固体リチウム電池の製造方法

    河底 秀幸, 白木 將, 一杉 太郎, 矢田 千宏, 白澤 徹郎

    特許第7012423号

    産業財産権の種類: 特許権

共同研究・競争的資金等の研究課題 5

  1. 局所原子配列の熱的制御による酸化物相変化メモリ開発

    河底 秀幸

    2021年10月 ~ 2025年3月

  2. 重元素ニクトゲン正方格子絶縁体における高移動度化と超伝導物性開拓

    河底 秀幸

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

    研究機関:Tohoku University

    2021年4月 ~ 2024年3月

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    今年度は、多層膜固相エピタキシー法を用い、単結晶基板・加熱温度などの合成条件を最適化することで、MgO(100)基板上でのみ、La2O2Biエピタキシャル薄膜が合成できることを見出した。電気抵抗率の温度依存性を既報と比較することで、La2O2Biエピタキシャル薄膜が、おおよそ化学量論組成であることがわかった。キャリア移動度は21 cm2/Vs (10 K)となり、既報の多結晶バルク試料の3倍に増大した。これは、主に、エピタキシャル薄膜化による粒界散乱の低減に由来すると考えられる。また、ホール係数は、150 K前後で負から正に符号が反転し、光学吸収スペクトル測定では、バンドキャップは観測されなかった。したがって、La2O2Biエピタキシャル薄膜は半金属であることがわかった。 さらに、当初の計画を変更して、Y2O2Biの多結晶バルク試料を用いて、超伝導物性におけるH置換、F置換、Li挿入の効果を検討した。H置換とLi挿入では、c軸長が増加した。一方で、F置換では、c軸長に減少した。また対照的に、a軸長は、ドーピングの元素種・組成によらず、ぼほ一定であった。これらの結果は、Bi正方格子内のBi-Bi結合は強く、層間のBi正方格子同士の結合が相対的に弱いことを示唆する。さらに、H置換、F置換、Li挿入を施したすべての試料が、金属的な電気伝導を示した。また、合成した試料では、F組成の最も高い試料を除いたすべてにおいて、超伝導転移を確認し、ドーパントの元素種によらず、c/a比の増加とともに、超伝導転移温度が向上する傾向を見出した。多結晶バルク試料また、既報の酸素挿入されたY2O2Biと比較すると、c/a比が同程度であってもLi挿入やF置換した試料では高い超伝導転移温度を示した。これは、導入された電子キャリアが、超伝導転移温度の向上に寄与していると考えらえれる。

  3. 巨大磁気抵抗効果を示す層状銅アンチモナイドにおける電子構造と次元性効果の解明

    河底 秀幸

    2021年4月 ~ 2022年3月

  4. 3d-eg軌道に1つの電子を有する層状ニッケル酸化物における超伝導物質探索

    河底 秀幸

    2021年4月 ~ 2022年3月

  5. 多層膜固相エピタキシーで切り拓くビスマス正方格子超伝導

    河底 秀幸

    2020年7月 ~ 2021年6月