メンバー

メンバープロフィール

佐藤 宇史

佐藤 宇史 (Takafumi Sato)

東北大学(大学院理学研究科 物理学専攻)教授

専門分野
光電子分光実験
領域での
研究テーマ
トポロジカル絶縁体の光電子分光測定
領域での役割
総括班(領域研究会・国際会議開催、若手励起プログラム)、
B01班代表者

E-mail : t-sato[at]arpes.phys.tohoku.ac.jp

これまでの研究

 これまでは、新学術領域「トポロジカル量子現象」で公募研究を行い、阪大産研の瀬川・安藤グループと共同で、トポロジカル絶縁体におけるディラックコーン表面状態の制御や新型トポロジカル物質の同定を中心に据えた研究をしてきました。前者については、ディラックコーンの質量・キャリア制御、界面ディラックコーンの観測、金属とトポロジカル絶縁体との接合におけるトポロジカル近接効果の観測などがその成果です。また後者については、IV-VI 族半導体SnTe が、2重のディラックコーンをもつ新種のトポロジカル物質「トポロジカル結晶絶縁体」であることを実験的に検証し、Pb1-xSnxTe 固溶系におけるトポロジカル量子相転移に伴う電子状態の変化を明らかにしました。

本領域での研究

 現在は、トポロジカル絶縁体だけでなく、ディラック半金属やワイル半金属などの新しいタイプのトポロジカル物質における電子状態の研究に注力しています。バルク・薄膜の物質合成グループや理論グループとも緊密に連携することで、エキゾチックなトポロジカル量子現象に密接に関わるフェルミ準位近傍の微細電子構造を明らかにしていきたいと考えています。

略歴

1997年
東北大学理学部物理学科卒業
2002年
東北大学大学院理学研究科物理学専攻 博士後期課程終了
2002年
日本学術振興会特別研究員(PD)
2002年
東北大学大学院理学研究科 助手
2007年
東北大学大学院理学研究科 助教
2009年
東北大学高等教育開発推進センター 助教
2010年
東北大学大学院理学研究科 准教授
2017年
東北大学大学院理学研究科 教授 現在に至る

主な受賞

2008年
第二回日本物理学会若手研究奨励賞
2009年
平成21年度科学技術分野の文部科学大臣表彰: 若手科学者賞

代表論文

"High-temperature superconductivity in potassium-coated multilayer FeSe film"
Y. Miyama, K. Nakayama, K. Sugawara, T. Sato, and T. Takahashi
Nature Materials 14, 775-779 (Jun. 2015)
DOI:10.1038/NMAT4302

"Topological proximity effect in a topological insulator hybrid"
T. Shoman, A. Takayama, T. Sato, S. Souma, T. Takahashi, T. Oguchi, K. Segawa, and Y. Ando
Nature Communications 6, 6547-1-6 (Mar. 2015).
DOI: 10.1038/ncomms7547

"Fermiology of the Strongly Spin-Orbit Coupled Superconductor Sn1-xInxTe: Implications for Topological Superconductivity"
T. Sato, Y. Tanaka, K. Nakayama, S. Souma, T. Takahashi, S. Sasaki, Z. Ren, A. A. Taskin, K. Segawa, and Y. Ando
Phys. Rev. Lett. 110, 206804-1-5 (May. 2013).
DOI: 10.1103/PhysRevLett.110.206804

"Experimental realization of a topologicalcrystalline insulator in SnTe"
Y. Tanaka, Z. Ren, T. Sato, K. Nakayama, S. Souma, T. Takahashi, K. Segawa, Y. Ando,
Nature Physics 8, 800–803 (Sep. 2012).
DOI: doi:10.1038/nphys2442

"Tunable Dirac cone in the topological insulatorBi2-xSbxTe3-ySey"
T. Arakane, T. Sato, S. Souma, K. Kosaka, K. Nakayama, M. Komatsu, T. Takahashi, Zhi Ren, K. Segawa & Y. Ando,
Nature Communications 3, 636-1-5 (Jan. 2012).
DOI: 10.1038/ncomms1639

"Unexpected Mass Acquisition of Dirac Fermions at the Quantum Phase Transition of a Topological Insulator"
T. Sato, K. Segawa, K. Kosaka, S. Souma, K. Nakayama, K. Eto, T. Minami, Y. Ando, T. Takahashi,
Nature Physics 7, 840-844 (Aug. 2011).
DOI: 10.1038/nphys2058

"Direct evidence for Dirac-cone Topological Surface States in Ternary Chalcogenide TlBiSe2"
T. Sato, K. Segawa, H. Guo, K. Sugawara, S. Souma, T. Takahashi and Yoichi Ando
Physical Review Letters 105, 136802-1-4 (2010).
DOI: http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.105.136802

"Band structure and Fermi surface of an extremely overdoped iron-based superconductor KFe2As2"
T. Sato, K. Nakayama, Y. Sekiba, P. Richard, Y.-M. Xu, S. Souma, T. Takahashi, G. F. Chen, J. L. Luo, N. L. Wang, and H. Ding
Physical Review Letters 103, 047002-1-4 (2009).
DOI: 10.1103/PhysRevLett.103.047002

"Fermi-surface-dependent superconducting gap in C6Ca"
K. Sugawara, T. Sato, and T. Takahashi
Nature Physics 5, 40-43 (2009).
DOI: 10.1038/nphys1128

“Observation of Band Renormalization Effects in Hole-Doped High-Tc Superconductors"
T. Sato, H. Matsui, T. Takahashi, H. Ding, H.-B. Yang, S.-C. Wang, T. Fujii, T. Watanabe, A. Matsuda, T. Terashima, and K. Kadowaki
Physical Review Letters 91, 157003-1-4 (2003).
DOI: 10.1103/PhysRevLett.91.157003

“Observation of dx2-y2-like superconducting gap in an electron-doped high-temperature superconductor"
T. Sato, T. Kamiyama, T. Takahashi, K. Kurahashi, and K. Yamada
Science 291, 1517-1519 (2001).
DOI: 10.1126/science.1058021