抄録
自然エネルギーを電力に変換する優れた技術に、太陽光発電や熱電変換などがある。しかしながら変換効率に関する課題は依然として厳しく、革新的なエネルギー変換技術の開発が求められている。特に、際立った変換効率の向上に資する新規マテリアルの開拓は重要課題といえる。
我々が、新規エネルギー変換技術のシーズとして着目しているのがスレーター絶縁体である。スレーター絶縁体とは特殊なエネルギーギャップを有する半導体であり、エネルギーギャップの大きさが温度変化する。スレーター絶縁体の研究は、特異な金属絶縁体転移に関する学術的な課題として、特に2000年以降、物性物理分野で進展してきた。特に、2009年に合成されたペロブスカイト型酸化物（NaOsO3）の研究によって大きな展開が与えられた。このペロブスカイト型酸化物はスレーター型と思われる転移によって室温よりも高温でエネルギーギャップを開く。この結果、この特異なエネルギーギャップを、これまでの学術研究の対象としてだけでなく、新技術シーズとして捉える課題が追加された。
従来の半導体にみられるエネルギーギャップと質的に異なるエネルギーギャップは、電子相関の強い環境で現れる超伝導ギャップやモットギャップなど複数あるが、電子相関が比較的弱いところで現れるエネルギーギャップは極めて珍しく、特に室温でエネルギーギャップを開いている酸化物は、NaOsO3の合成までおそらくなかったと思われる。本講演では、NaOsO3と関連物質・機能に関するこれまでの研究成果について報告する。
