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Fabrication of high-performance and low-cost superconducting film by using low-temperature flux method

Research Project

Project/Area Number 26870382
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Power engineering/Power conversion/Electric machinery
Energy engineering
Research InstitutionShimane University

Principal Investigator

FUNAKI Shuhei  島根大学, 総合理工学研究科, 助教 (00602880)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2016: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2015: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2014: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
KeywordsREBCOの低温成膜 / REBCOの高品質化 / REBCOの液相成長 / REBCOの相変態 / RE123の低温成膜 / RE123の高品質化 / RE123の液相成長
Outline of Final Research Achievements

I investigated the lowering of fabrication temperature and enhancing of magnetic flux pinning center for RE-Ba-Cu-O based High Temperature Superconducting film, which is expected to magnetic application. We succeeded in the fabrication of REBa2Cu4O8 (RE124) and REBa2Cu3Oy (RE123) films selectively by changing of starting materials and oxygen partial pressure via KOH flux method under 500℃. Furthermore, it found that the ultrahigh performance RE123 film is easily obtainable from post-annealing process for low-temperature fabricated RE124 phase.

Report

(4 results)
  • 2016 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Research-status Report
  • 2014 Research-status Report
  • Research Products

    (58 results)

All 2017 2016 2015 2014 Other

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results,  Open Access: 3 results) Presentation (49 results) (of which Int'l Joint Research: 10 results,  Invited: 2 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Low-Temperature Fabrication of Nd123 Epitaxial Films by KOH Flux Method Under Ambient Pressure2016

    • Author(s)
      Shuhei Funaki, Yasuji Yamada, Ryota Okunishi, Yugo Miyachi
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Applied Superconductivity

      Volume: 26 Issue: 3 Pages: 1-4

    • DOI

      10.1109/tasc.2016.2549050

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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Low temperature liquid phase epitaxy of YBa2Cu3Oy films by the molten KOH method2016

    • Author(s)
      Shuhei Funaki, Yasuji Yamada, Ryota Okunishi, Yugo Miyachi
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics

      Volume: 55 Issue: 4S Pages: 04EJ13-04EJ13

    • DOI

      10.7567/jjap.55.04ej13

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    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Low Temperature Fabrication of REBa2Cu3Oy Epitaxial Films on SrTiO3 (100) Substrate Prepared by Molten Hydroxide Method in 1-atm Air2015

    • Author(s)
      S. Funaki, Y. Yamada, Y. Miyachi, R. Okunishi
    • Journal Title

      Physics Procedia

      Volume: 65 Pages: 125-128

    • DOI

      10.1016/j.phpro.2015.05.162

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  • [Journal Article] Fabrication of c-axis Oriented Epitaxial EuBa2Cu3O7-δ and EuBa2Cu4O8 Films on SrTiO3 (100) Substrate by Molten Hydroxide Method at 450°C2015

    • Author(s)
      Y. Miyachi, S. Funaki, Y. Yamada
    • Journal Title

      Physics Procedia

      Volume: 65 Pages: 129-132

    • DOI

      10.1016/j.phpro.2015.05.163

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  • [Journal Article] Phase control and growth of Y123 and Y124 crystals below 600 °C by molten KOH flux2015

    • Author(s)
      Y. Yamada, S. Funaki, F. Nakayama
    • Journal Title

      Physica C

      Volume: 512 Pages: 28-31

    • DOI

      10.1016/j.physc.2015.02.008

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  • [Journal Article] Liquid Phase Growth of YBa2Cu3O7-x at Low Temperatures Using KOH FLUX2014

    • Author(s)
      Y. Yamada, S. Funaki, F. Nakayama, R. Okunishi, Y. Miyachi
    • Journal Title

      Physics Procedia

      Volume: 58 Pages: 50-53

    • DOI

      10.1016/j.phpro.2014.09.013

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    • Author(s)
      S. Funaki, Y. Yamada, F. Nakayama
    • Journal Title

      Journal of Physics: Conference Series

      Volume: 507 Issue: 1 Pages: 012016-012016

    • DOI

      10.1088/1742-6596/507/1/012016

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    • Author(s)
      添田 圭佑,宮地 優悟,舩木 修平,山田 容士
    • Organizer
      2017年 第64回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2017-03-14
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    • Author(s)
      Shuhei Funaki
    • Organizer
      理工系グローバル・リーダー育成プログラム特別招待講演会
    • Place of Presentation
      Northeast Normal University, Changchun, CHINA
    • Year and Date
      2017-03-04
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    • Author(s)
      舩木 修平
    • Organizer
      第34回 無機材料に関する最近の研究成果発表会
    • Place of Presentation
      東京都,港区,住友会館
    • Year and Date
      2017-01-26
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    • Invited
  • [Presentation] Fabrication of Low Temperature LPE-NdBa2Cu3Oy Films without Nd/Ba Substitution via Phase Decomposition Process2016

    • Author(s)
      Shuhei Funaki, Yugo Miyachi, Keisuke Soeda, Yasuji Yamada
    • Organizer
      The 29th International Symposium on Superconductivity (ISS2016)
    • Place of Presentation
      Tokyo International Forum
    • Year and Date
      2016-12-13
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Preparation of EuBa2Cu3O7-d Films Decomposed From EuBa2Cu4O8 Films Deposited by Molten Hydroxide Method2016

    • Author(s)
      Yugo Miyachi, Shuhei Funaki, Keisuke Soeda, Yasuji Yamada
    • Organizer
      The 29th International Symposium on Superconductivity (ISS2016)
    • Place of Presentation
      Tokyo International Forum
    • Year and Date
      2016-12-13
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  • [Presentation] 低温水酸化物融液中で成膜されたRE124膜への熱処理によるRE123膜の作製と特性評価2016

    • Author(s)
      宮地 優悟,舩木 修平,添田 圭佑,山田 容士
    • Organizer
      第15回低温工学・超伝導若手合同講演会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学 I-site なんば
    • Year and Date
      2016-11-15
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  • [Presentation] ペロブスカイト型酸化物中間層上への高Tc‐GdBa2Cu4O8膜の低温作製2016

    • Author(s)
      添田 圭佑,宮地 優悟,児島 康大,舩木 修平,山田 容士
    • Organizer
      第15回低温工学・超伝導若手合同講演会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学 I-site なんば
    • Year and Date
      2016-11-15
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  • [Presentation] Fabrication of high Tc-NdBa2Cu3Oy film via phase transformation from stoichiometric NdBa2Cu4O8 film2016

    • Author(s)
      Shuhei Funaki, Yugo Miyachi, Keisuke Soeda, Yasuji Yamada
    • Organizer
      1st Asian International Cryogenic Materials Conference (ICMC) and Cryogenics and Superconductivity Society of Japan (CSSJ) 50th Anniversary Conference
    • Place of Presentation
      The Kanazawa Theatre, Kanazawa-shi, Ishikawa, JAPAN
    • Year and Date
      2016-11-07
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  • [Presentation] KOHフラックス法を用いた高品質なNdBa2Cu3Oy膜の作製プロセスの検討2016

    • Author(s)
      舩木 修平,宮地 優悟,児島 康大,添田 圭佑,山田 容士
    • Organizer
      2016年 第77回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      新潟県,新潟市,朱鷺メッセ
    • Year and Date
      2016-09-13
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  • [Presentation] KOHフラックス法を用いた酸化物中間層上へのGd124膜の作製と評価2016

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      添田 圭佑,児島 康大,宮地 優悟,舩木 修平,山田 容士
    • Organizer
      2016年 第77回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      新潟県,新潟市,朱鷺メッセ
    • Year and Date
      2016-09-13
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  • [Presentation] 溶融水酸化物法RE124膜への相変態熱処理による高Tc-RE123膜の作製2016

    • Author(s)
      宮地 優悟,舩木 修平,添田 圭佑,山田 容士
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      2016年 第77回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      新潟県,新潟市,朱鷺メッセ
    • Year and Date
      2016-09-13
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    • Author(s)
      S. Funaki, Y. Miyachi, Y. Kojima, K. Soeda, Y. Yamada
    • Organizer
      2016 Applied Superconductivity Conference (ASC 2016)
    • Place of Presentation
      Colorado convention center, USA
    • Year and Date
      2016-09-04
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      宮地 優悟,舩木 修平,児島 康大,添田 圭佑,山本 諒太郎,山田 容士
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      2016年度 金属第56回 鉄鋼第59回 中国四国支部講演大会
    • Place of Presentation
      島根大学 松江キャンパス
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      2016-08-22
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      児島 康大,宮地 優悟,添田 圭佑,山本 諒太郎,舩木 修平,山田 容士
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      2016年度 金属第56回 鉄鋼第59回 中国四国支部講演大会
    • Place of Presentation
      島根大学 松江キャンパス
    • Year and Date
      2016-08-22
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      添田 圭佑,宮地 優悟,児島 康大,舩木 修平,山田 容士
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      2016年度 金属第56回 鉄鋼第59回 中国四国支部講演大会
    • Place of Presentation
      島根大学 松江キャンパス
    • Year and Date
      2016-08-22
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      山本 諒太郎,舩木 修平,山田 容士
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      2016年度 金属第56回 鉄鋼第59回 中国四国支部講演大会
    • Place of Presentation
      島根大学 松江キャンパス
    • Year and Date
      2016-08-22
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  • [Presentation] KOHフラックス法による酸化物種膜上へのGd124膜の作製と評価2016

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      添田 圭佑,児島 康大,宮地 優悟,舩木 修平,山田容士
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      2016年度 応用物理・物理系学会 中国四国支部合同学術講演会
    • Place of Presentation
      岡山大学 津島キャンパス
    • Year and Date
      2016-07-31
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      舩木 修平,奥西 亮太,宮地 優悟,山田 容士
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      2016年 第63回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      東京工業大学 大岡山キャンパス
    • Year and Date
      2016-03-19
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      添田 圭佑,児島 康大,奥西 亮太,宮地 優悟,舩木 修平,山田 容士
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      2016年 第63回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      東京工業大学 大岡山キャンパス
    • Year and Date
      2016-03-19
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      舩木 修平, 児島 康大,添田 圭佑,山田 容士
    • Organizer
      第14回低温工学・超伝導若手合同講演会
    • Place of Presentation
      大阪市立大学文化交流センター
    • Year and Date
      2015-12-11
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      舩木 修平
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      KKR山口あさくら
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      2015-10-08
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      宮地 優悟, 舩木 修平, 添田 圭佑, 児島 康大, 奥西 亮太, 山田 容士
    • Organizer
      2015年度 九州・西日本支部研究会/第3回材料研究会 合同研究会
    • Place of Presentation
      KKR山口あさくら
    • Year and Date
      2015-10-08
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    • Author(s)
      Shuhei Funaki, Yasuji Yamada, Ryota Okunishi, Yugo Miyachi
    • Organizer
      International Conference on Solid State Devices and Materials 2015
    • Place of Presentation
      Sapporo Convention Center
    • Year and Date
      2015-09-27
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    • Author(s)
      舩木 修平,奥西 亮太,宮地 優悟,山田 容士
    • Organizer
      電気学会 平成27年基礎・材料・共通部門大会
    • Place of Presentation
      金沢大学 角間キャンパス
    • Year and Date
      2015-09-17
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      Shuhei Funaki, Yasuji Yamada, Ryota Okunishi and Yugo Miyachi
    • Organizer
      The 12th European Conference on Applied Superconductivity
    • Place of Presentation
      Lyon convention center
    • Year and Date
      2015-09-06
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    • Author(s)
      Yasuji Yamada, Shuhei Funaki, Ryota Okunishi, Yugo Miyachi
    • Organizer
      The 12th European Conference on Applied Superconductivity
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      Lyon convention center
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      2015-09-06
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      Ryota Okunishi, Shuhei Funaki, Yasuji Yamada, Yugo Miyachi
    • Organizer
      The 12th European Conference on Applied Superconductivity
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      Lyon convention center
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      Yugo Miyachi, Shuhei Funaki, Ryota Okunishi, Yasuji Yamada
    • Organizer
      The 12th European Conference on Applied Superconductivity
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      Lyon convention center
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      2015-09-06
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      添田 圭佑, 児島 康大, 奥西 亮太, 宮地 優悟, 舩木 修平, 山田 容士
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      徳島大学 常三島キャンパス
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      宮地 優悟, 舩木 修平, 奥西 亮太, 山田 容士
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      2015年度 応用物理・物理系学会 中国四国支部合同学術講演会
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      徳島大学 常三島キャンパス
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      2015-08-01
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      奥西 亮太, 舩木 修平, 山本 諒太郎,宮地 優悟, 山田 容士
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      徳島大学 常三島キャンパス
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      2015-08-01
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      宮地 優悟,奥西 亮太,舩木 修平,山田 容士
    • Organizer
      2015年 第62回応用物理学会春季学術講演会
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      東海大学湘南キャンパス
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      2015-03-11 – 2015-03-14
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  • [Presentation] KOHフラックス法を用いたREBa2Cu3Oy膜作製時の酸素分圧制御によるRE/Ba置換の抑制2015

    • Author(s)
      舩木 修平,奥西 亮太,宮地 優悟,山田 容士
    • Organizer
      2015年 第62回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      東海大学湘南キャンパス
    • Year and Date
      2015-03-11 – 2015-03-14
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] KOH flux法で合成したRE123相の酸素分圧の制御によるRE/Ba置換の制御2015

    • Author(s)
      奥西 亮太,舩木 修平,宮地 優悟,山田 容士
    • Organizer
      2015年 第62回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      東海大学湘南キャンパス
    • Year and Date
      2015-03-11 – 2015-03-14
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 溶融水酸化物法を用いたRE123の作製温度の低温化2014

    • Author(s)
      奥西 亮太,舩木 修平,山田 容士
    • Organizer
      第13回低温工学・超伝導若手合同講演会
    • Place of Presentation
      大阪市立学文化交流センター
    • Year and Date
      2014-12-12
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 低温NaOH-KOHフラックス中で液相成長させたEu123, Eu124膜の特性評価2014

    • Author(s)
      宮地 優悟,奥西 亮太,舩木 修平,山田 容士
    • Organizer
      第13回低温工学・超伝導若手合同講演会
    • Place of Presentation
      大阪市立学文化交流センター
    • Year and Date
      2014-12-12
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] Low Temperature Fabrication of REBa2Cu3Oy Epitaxial Films on SrTiO3 (100) Substrate Prepared by Molten Hydroxide Method in 1-atm Air2014

    • Author(s)
      S. Funaki, Y. Yamada, Y. Miyachi, R. Okunishi
    • Organizer
      27th International Symposium on Superconductivity
    • Place of Presentation
      TowerHall Funabori
    • Year and Date
      2014-11-25 – 2014-11-27
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] Fabrication of c-axis oriented epitaxial EuBa2Cu3O7-χ and EuBa2Cu4O8 films on SrTiO3 (100) substrate by molten hydroxide method at 450℃2014

    • Author(s)
      Y. Miyachi, S. Funaki, Y. Yamada
    • Organizer
      27th International Symposium on Superconductivity
    • Place of Presentation
      TowerHall Funabori
    • Year and Date
      2014-11-25 – 2014-11-27
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] REBCO超電導体の溶液相からの低温直接形成法2014

    • Author(s)
      山田 容士,舩木 修平,中山 文也,宮地 優悟,奥西 亮太
    • Organizer
      2014年度秋季 第90回低温工学・超電導学会研究発表会
    • Place of Presentation
      コラッセふくしま
    • Year and Date
      2014-11-05 – 2014-11-07
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 溶融水酸化物を用いたREBCOエピタキシャル膜の低温成2014

    • Author(s)
      舩木 修平,山田 容士,宮地 優悟,奥西 亮太
    • Organizer
      2014年度秋季 第90回低温工学・超電導学会研究発表会
    • Place of Presentation
      コラッセふくしま
    • Year and Date
      2014-11-05 – 2014-11-07
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] KOH flux法を用いて低温合成したREBa2Cu3O7-δの超伝導特性2014

    • Author(s)
      奥西 亮太,宮地 優悟,舩木 修平,山田 容士
    • Organizer
      2014年 第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      北海道大学札幌キャンパス
    • Year and Date
      2014-09-17 – 2014-09-20
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 溶融水酸化物法を用いたEuBCO膜の低温成膜2014

    • Author(s)
      宮地 優悟,奥西 亮太,舩木 修平,山田 容士
    • Organizer
      2014年 第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      北海道大学札幌キャンパス
    • Year and Date
      2014-09-17 – 2014-09-20
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  • [Presentation] KOHフラックス法を用いた1気圧大気中におけるRE123膜の低温成膜2014

    • Author(s)
      舩木 修平,山田 容士,宮地 優悟,奥西 亮太,西郡 至誠
    • Organizer
      2014年 第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      北海道大学札幌キャンパス
    • Year and Date
      2014-09-17 – 2014-09-20
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] Low temperature and liquid phase fabrication conditions of REBa2Cu3O7-d by the molten KOH method2014

    • Author(s)
      Y. Yamada, S. Funaki, F. Nakayama, R. Okunishi, Y. Miyachi
    • Organizer
      Applied Superconductivity Conference 2014
    • Place of Presentation
      Charlotte Convention Center
    • Year and Date
      2014-08-10 – 2014-08-15
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] Fabrication of low temperature grown REBCO film with seed layer by the molten hydroxide method2014

    • Author(s)
      S. Funaki, Y. Yamada, F. Nakayama, R. Okunishi, Y. Miyachi
    • Organizer
      Applied Superconductivity Conference 2014
    • Place of Presentation
      Charlotte Convention Center
    • Year and Date
      2014-08-10 – 2014-08-15
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      2014 Research-status Report
  • [Presentation] KOH flux法で作製したREBa2Cu3O7-δの超伝導特性と合成温度の関係2014

    • Author(s)
      奥西 亮太,宮地 優悟, 舩木 修平, 山田 容士
    • Organizer
      2014年度 応用物理・物理系学会 中国四国支部合同学術講演会
    • Place of Presentation
      島根大学松江キャンパス
    • Year and Date
      2014-07-26
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  • [Presentation] 溶融水酸化物法によるEuBCO合成の低温化2014

    • Author(s)
      宮地 優悟,舩木 修平,奥西 亮太,山田 容士
    • Organizer
      2014年度 応用物理・物理系学会 中国四国支部合同学術講演会
    • Place of Presentation
      島根大学松江キャンパス
    • Year and Date
      2014-07-26
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  • [Presentation] 金属有機化合物分解法を用いたYBCO膜の作製と評価2014

    • Author(s)
      児島 康大,荒川 幸治,磯谷 佑太,大西 浩平,奥西 亮太,宮地 優悟,舩木 修平,山田 容士
    • Organizer
      2014年度 応用物理・物理系学会 中国四国支部合同学術講演会
    • Place of Presentation
      島根大学松江キャンパス
    • Year and Date
      2014-07-26
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      2014 Research-status Report
  • [Remarks] 島根大学お宝研究(特色ある島根大学の研究紹介)vol.10

    • URL

      http://www.shimane-u.ac.jp/_common/images/01/stories/research_unique_book/book40/#page=45

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      2016 Annual Research Report
  • [Remarks] 島根大学研究見本市

    • URL

      http://mihonichi.shimane-u.ac.jp/articles/113/download

    • Related Report
      2016 Annual Research Report

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Published: 2014-04-04   Modified: 2018-03-22  

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