2007 Fiscal Year Annual Research Report
機能調和材料創製のための強磁場アシストによる結晶エンジニアリング
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16205018
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
岸尾 光二 The University of Tokyo, 大学院・工学系研究科, 教授 (50143392)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
綿打 敏史 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 准教授 (30293442)
堀井 滋 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教 (80323533)
下山 淳一 東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (20251366)
田中 功 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 教授 (40155114)
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| Keywords | 溶融凝固 / 結晶配向 / 磁場 / 高温超伝導 / 光学材料 / 熱電変換材料 |
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| Research Abstract |
当該年度は銅酸化物系の高温超伝導,コバルト酸化物系の熱電変換材料などの機能性材料を対象として,YAG:Ndレーザーを光源として浮遊帯域溶融(FZ)法で結晶育成を行った。また,熱電変換材料である(Bi,Pb)2Sr2Co2Oy(BiPb222)について磁場印加によるFZ結晶成長に与える影響を調べた。5テスラのBiPb222の固液界面近傍の組成分布を調べた結果,磁場中レーザーFZ法ではCoとPbの組成が固液界面近傍で大きく変化し,Co量およびPb量は固相でそれぞれ低下および上昇することがわかった。昨年度無磁場中で行った通常のFZ法の場合,カチオン組成は結晶相と融液相で大きな変化は見られなかった結果と大きく異なることがわかった。これにはFZ光源の違いや磁場印加の有無による2つの効果が考えられる。高温超伝導体では,Bi2Sr2CaCu2Oyを対象とし臨界電流特性の向上を目指し無磁場下でカチオン組成比の制御に伴う臨界電流特性の変化を明らかにした。その結果,定比組成2:2:1:2に近づくほど臨界電流特性が顕著に増大し,さらに希土類の微量添加によってもピンニングセンター導入に伴うさらなる臨界電流密度の増大が実現した。
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