2018 Fiscal Year Annual Research Report
Design of photo-controllable superconductive nanoparticles
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16H04195
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
栄長 泰明 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (00322066)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 磁性 / 超伝導 / フォトクロミズム / 光制御 / 界面物性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度までに、界面制御の例として、コバルト-鉄-ホウ素/銀/ビスマスの系に、表面修飾できる末端をもつフォトクロミック分子を修飾するシステムを構築し、光照射によりスピン-軌道相互作用を制御する新しいシステムを構築した。この成果は、界面物性制御の基礎知見として有用であった。本年度は、この成果を超伝導体の光制御へ展開すべく、はじめに銅酸化物系高温超伝導体であるYBCO（YBa2Cu3O7-δ）を用いたナノ粒子の合成、ナノサイズ化による物性への影響について試みた。
まず、生体高分子であるキトサンをテンプレートとし、キトサンテンプレート溶液に対する前駆体溶液の濃度を変化させることによって、粒径を制御して高温超伝導ナノ粒子を合成する方法を確立した。次に、高温超伝導ナノ粒子は、その粒径が減少するにしたがって超伝導転移温度TCが減少することを示した。とくにYBCOについては、TCの減少と同時に格子定数の増大や酸素欠損の増加が確認され、ナノ粒子においてもバルクと同様に、TCが酸素欠損量（結晶構造）に依存することを明らかにした。以上から、ナノ粒子化による比表面積の増大により酸素欠損が増加し、結晶構造の変化（格子定数の増大）が引き起こされ、超伝導特性（TCおよび誘起磁化）が減少することを示した。
一方、光や熱に応答する新規なスピンクロスオーバー錯体を合成し、その評価を行った。光制御可能な磁性体、超伝導体創製への基礎知見として有用であることが分かった。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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