Study on the newly discovered 80 K-class superconductivity in high-temperature cuprate superconductors

• Project/Area Number: 22540362
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Condensed matter physics II
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: YOSHIZAKI Ryozo 筑波大学, 名誉教授 (70011137)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): KADOWAKI Kazuo 筑波大学, 数理物質系, 教授 (00272170) ; IKEDA Hiroshi 筑波大学, 数理物質系, 准教授 (50272167)
• Project Period (FY): 2010 – 2012
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2012: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2011: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2010: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: 高温超伝導 / 銅酸化物高温超伝導体 / Bi-2201相 / 高い転移温度 / ユニバーサル関係式 / 銅ー頂点酸素距離 / Caドープ / 銅酸化物高温超伝導 / Ca-ドーピング / CuO_2面1層系 / 頂点酸素 / 銅酸化物 / 新超伝導物質 / 不均一性

Research Abstract

We succeeded in the present project that the transition temperature (T_c) of the hole-doped cuprate superconductors in Bi-2201 phase was raised up to 86.5 K by partial substitution of Ca for Sr in zero-resistance temperature. The origin of the higher T_c is clarified due to the elongation of the Cu-apical oxygen distance (d_A) for the Ca-doped compounds. The correlation between T_c and d_A was found for whole hole-doped cuprate superconductors.

Research Products

• [Journal Article] A New Aspect of Single Layered Cuprate Superconductors -90 K Superconductors for Ca-Doped Bi_2Sr_2CuO<_6+>Single Crystals (2012)
  • Author(s): R. Yoshizaki, T. Yamamoto, H. Ikeda,and K. Kadowaki
  • Journal Title: J. Physics: Conf. Series Volume: 400 Pages: 22142-22142
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A new aspect of single-layered cuprate superconductors - 90 K superconductors for Ca-Doped Bi2Sr2CuO6+d single crystals (2012)
  • Author(s): R. Yoshizaki, T. Yamamoto, H. Ikeda, and K. Kadowaki
  • Journal Title: Journal of Physics: Conference Series Volume: 400 Issue: 2 Pages: 22142-22142
  • DOI: 10.1088/1742-6596/400/2/022142
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Properties of Ca-doped Bi_<2+>xSr_<2->xCuO_<6+δ> (2010)
  • Author(s): R. Yoshizaki, H. Ikeda, K. Kadowaki
  • Journal Title: Physica C: Superconductivity Volume: Supplement 1, 470
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Properties of Ca-doped Bi_<2+x>Sr_<2-x>CuO_<6+δ> (2010)
  • Author(s): R.Yoshizaki, H.Ikeda, K.Kadowaki
  • Journal Title: Physica C Volume: 470 Pages: 5193-5194
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A new aspect of single-layered cuprate superconductors-90K superconductors for Ca-Doped Bi_2Sr_2CuO_<6+δ> single crystals
  • Author(s): R.Yoshizaki, T.Yamamoto, H.Ikeda, K.Kadowaki
  • Journal Title: Journal of Physics, Conference Series Volume: (印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Presentation] CaをドープしたBi-2201 相単結晶およびその他の銅酸化物超伝導物性研究 (2013)
  • Author(s): 吉崎亮造、池田博、門脇和男
  • Organizer: 吉崎亮造、池田博、門脇和男
  • Place of Presentation: 広島大学
  • Year and Date: 2013-03-27
• [Presentation] CaをドープしたBi-2201相単結晶の物性研究III (2012)
  • Author(s): 吉崎亮造、池田博、門脇和男
  • Organizer: 2012年日本物理学会秋季大会
  • Place of Presentation: 横浜国立大学
  • Year and Date: 2012-09-20
• [Presentation] CaをドープしたBi-2201相単結晶の物性研究II (2012)
  • Author(s): 吉崎亮造、山本卓、池田博、門脇和男
  • Organizer: 2012年日本物理学会第67回年次大会
  • Place of Presentation: 関西学院大学
  • Year and Date: 2012-03-24
• [Presentation] CaをドープしたBi-2201相単結晶の超伝導物性研究II (2012)
  • Author(s): 吉崎亮造、池田博、門脇和男
  • Organizer: 日本物理学会第67回年次大会
  • Place of Presentation: 関西学院大学(西宮市)
  • Year and Date: 2012-03-24
• [Presentation] 2011年日本物理学会秋季大会 (2011)
  • Author(s): 吉崎亮造、山本卓、池田博、門脇和男、佐 々木聡
  • Organizer: CaドープしたBi-2201相単結晶の超伝導物性研究
  • Place of Presentation: 富山大学
  • Year and Date: 2011-09-26
• [Presentation] CaをドープしたBi-2201相単結晶の超伝導物性研究 (2011)
  • Author(s): 吉崎亮造、山本卓、池田博、門脇和男、佐々木聡
  • Organizer: 日本物理学会第66回秋季大会
  • Place of Presentation: 富山大学(富山市)
  • Year and Date: 2011-09-22
• [Presentation] A New Aspect of Single-Layered Cuprate Superconductors -90 K Superconductors for Ca-Doped Bi_2Sr_2CuO_<6+> Single Crystals (2011)
  • Author(s): R. Yoshizaki, T. Yamamoto, H. Ikeda, and K. Kadowaki
  • Organizer: International Conference on Low Temperature Physics
  • Place of Presentation: Convention Hall in Beijin, 中華人民共和国
  • Year and Date: 2011-08-12
• [Presentation] A new aspect of single-layered cuprate superconductors-90K superconductors for Ca-Doped Bi_2Sr_2CuO_<6+δ> single crystals (2011)
  • Author(s): R.Yoshizaki, T.Yamamoto, H.Ikeda, K.Kadowaki
  • Organizer: 26th International Conference on Low Temperature Physics
  • Place of Presentation: Beijing, Chaina
  • Year and Date: 2011-08-12
• [Presentation] Bi-220相におけるCaドーピング効果の研究V (2011)
  • Author(s): 吉崎亮造、山本卓、池田博、門脇和男
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 新潟大学
  • Year and Date: 2011-03-26
• [Presentation] Bi-2201相におけるCaドーピング効果の研究(V) (2011)
  • Author(s): 吉崎亮造、山本卓、池田博、門脇和男
  • Organizer: 2011年日本物理学会第65回年次大会
  • Place of Presentation: 新潟大学
  • Year and Date: 2011-03-22
• [Presentation] Bi-2201相におけるCaドーピング効果の研究(IV) (2010)
  • Author(s): 崎亮造、山本卓、池田博、門脇和男
  • Organizer: 2010年日本物理学会秋季大会
  • Place of Presentation: 大阪府立大学
  • Year and Date: 2010-09-23
• [Presentation] Bi-220相におけるCaドーピング効果の研究IV (2010)
  • Author(s): 吉崎亮造、山本卓、池田博、門脇和男
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 熊本大学
  • Year and Date: 2010-09-23
• [Presentation] CaをドープしたBi-2201相単結晶の物性研究III
  • Author(s): 吉崎亮造、池田博、門脇和男
  • Organizer: 日本物理学会秋季大会
  • Place of Presentation: 横浜国立大学常盤台キャンパス
• [Presentation] CaをドープしたBi-2201 相単結晶およびその他の銅酸化物超伝導物性研究
  • Author(s): 吉崎亮造、池田博、門脇和男
  • Organizer: 日本物理学会第68回年次大会
  • Place of Presentation: 広島大学東広島キャンパス