2016 Fiscal Year Research-status Report
光学フォノンに由来する超電導材料のためのペロブスカイト型水素化物の超高圧合成
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15K14105
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| Research Institution | Muroran Institute of Technology |
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Principal Investigator |
亀川 厚則 室蘭工業大学, 工学研究科, 教授 (90292242)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
Mele Paolo 室蘭工業大学, 工学研究科, 准教授 (70608504)
馬渡 康輝 室蘭工業大学, 工学研究科, 助教 (40422000)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 水素化物 / 超伝導 / 高圧合成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Pd-33 mol%LiHにおいて水素源を用いて5 GPa、873 K、8 hの条件で作製された試料からXRDにより新規相が観察され、新規相は立方晶系 (空間群 Fm-3m (No. 225), Prototype NaCl-type, 格子定数 a = 0.384366(3) nm) の結晶構造を有し、化学式 (Pd0.667Li0.333)Hxと表されると判断される。しかしこの新相は超伝導転移を示さなかった。また、5 GPa、873 K、8 hの条件で(Pd0.686Li0.314)7LiH2.34が新規合成され、この新規相は立方晶系 (空間群 Fm-3m (No. 225), Prototype Ca7Ge-type, 格子定数 a = 0.78946(2) nm) の結晶構造を有する。更に、Pd-50 mol%LiHにおいて水素源を用いて5 GPa、873 K、8 hの条件で正方晶系 (空間群 I41/amd (No. 141), Prototype LiFeO2-type, 格子定数 a = 0.39299(2) nm, c = 0.86364(5) nm) の結晶構造を有するLiPdH1.18水素化物の合成に成功し、この試料は4 Kにおいて超伝導転移を示した。5 GPa、873 K、8 hの超高水素圧条件により斜方晶系 (空間群 Ima2 (No. 46), 格子定数 a = 0.39980(1) nm, b = 0.88400(1) nm, c = 0.37803(1) nm) の結晶構造を有するLiPdH1.02が新規合成されたが、超伝導転移は示さなかった。
5 GPa、873 K、2 hの条件で立方晶系 (空間群 Fm-3m (No. 225), Prototype NaCl-type, 格子定数 a = 0.407919(5) nm) の結晶構造を有する(Pd0.825Na0.175)Hxが新規合成されたが、超伝導転移は示さなかった。5 GPa、873 K、2 hの超高水素圧条件で六方晶系 (空間群 P63mc (No. 186), 格子定数 a = 0.5601(3) nm, c = 1.0085(5) nm) の結晶構造を有するNaPdxHy が新規合成された。
Pd-K-H系では新規相は得られなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
新規水素化物の合成については、概ね予定通りの合成を行い、超伝導が発現するLiPdH1.18新規水素化物の合成に成功した。この水素化物は、常圧下では世界で初めての安定なPd-H系超電導体である。
一方で、水素化物に固執しない、取り組みも開始しており、研究計画にはなかったが酸化物系薄膜超電導体の研究でも結果が出始めており、概ね順調である。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き超伝導水素化物の探索を行う。これまでに得られた水素化物や既知の水素化物については、超伝導遷移温度上昇のための水素含有量増加の検討も行う。また、酸化物についても検討を開始したので、それについても引き続き検討を行う。
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[Journal Article] Polymer nano-composite films with inorganic upconversion phosphor and electro-optic additives made by concurrent triple-beam matrix assisted and direct pulsed laser deposition2017
Author(s)
Abdalla M. Darwish, , Shaelynn Moore, Aziz Mohammad, Deonte' Alexander, Tyler Bastian, Wydglif Dorlus, Sergey Sarkisov, Darayas Patel, Paolo Mele, Brent Koplitz, David Hui
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Journal Title
Composites B
Volume: 109
Pages: 82-88
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] Nanoengineering approach to extend the applicability limits of REBa2Cu3Ox (RE = Y and lanthanides) superconducting thin films2016
Author(s)
P. Mele, S. J. Singh, A. Kamegawa, Y. Mawatari, M. Miryala, S. Saini, X. Obradors, A. K. Jha, K. Matsumoto, A. Ichinose, M. I. Adam
Organizer
Rare earths international conference 2016
Place of Presentation
北海道大学、北海道大学
Year and Date
2016-06-10
Int'l Joint Research
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