分子性固体 α-(BEDT-TTF)₂I₃ では、圧力下でディラック電子系が形成される。この物質を対象に、圧力下でのさまざまな物性測定技術を開発し、ディラック電子に特有の比熱や熱起電力の振る舞いを初めて観測することに成功した。また、最近、常圧下でディラック電子系が形成されることが明らかになった類縁物質 α-(BETS)₂I₃ について、カンチレバーを用いた精密な磁気トルク測定を行い、複雑な温度依存性を見いだした。この振る舞いは、低温でディラック電子に特有のバンド間磁場効果によって生じる軌道反磁性と関連している可能性がある。
さらに近年は、試料に1軸ひずみを加えることで、等方的な圧力では実現しない新しい物性の発現を目指している。有機分子からなる分子性固体は格子が非常に柔らかく、ひずみによって大きな物性変化が期待できる。一方、単結晶は非常に脆く、そのままではひずみ印加装置に取り付けることが難しい。そこで、結晶と同程度の硬さをもつ樹脂に試料を埋め込み、板の中央部を薄く加工することで、大きなひずみを加えられるよう工夫した。この手法を α-(BEDT-TTF)₂I₃ に適用し、低抵抗の金属状態から高抵抗の電荷秩序状態への相転移を実現した。さらに大きなひずみを加えることで、ディラック電子系への転移も期待される。本研究で確立した手法により、圧力やひずみに敏感な有機伝導体の電子状態を低温下で連続的に制御し、相転移近傍で生じる現象の解明を進めていく。