Vanadium dioxide (VO2), which is a typical correlated electron material, shows metal-insulator transition (MIT) with drastic change in conductivity by various external forces such as heat, light, electric field, strain and others. VO2 is a promising material for leading novel electronic devices. In this material, however, it is known that metallic and insulating domains with several tens nanometer in size often coexist randomly during the MIT. Thus the first order phase transition cannot be observed in the thin films. In nano-scale structures which are a comparable size with domain, however, sharp transitions in individual domains can be observed. In this presentation I will explain the nano-scale phase separation, and report my research in fabrication of VO2 nano-structures and nano-physical measurements.
強相関電子系材料である二酸化バナジウム(VO2)は熱、光、電界、ひずみ等の様々な外場によって金属-絶縁体転移が引き起こされるため、様々なデバイス化への応用が期待されている。 しかしながら、転移温度付近における金属相と絶縁体相の２つのナノスケールドメインの共存により、薄膜において一次相転移による急峻な変化が阻害されている。 一方、近年微細化を行うことでナノスケールドメインを1次元に閉じ込めたナノスケール試料では、本来のVO2が持つ急峻な変化が観測されている。 本発表ではナノスケールでの相分離について説明し、ナノスケールドメインのより詳細な物性解明に向けて取り組んでいる実験についての報告を行う。