2019 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
17J05926
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Research Institution | University of Tsukuba |
Principal Investigator |
松本 凌 筑波大学, 数理物質科学研究科, 特別研究員(DC1)
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Project Period (FY) |
2017-04-26 – 2020-03-31
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Keywords | 超伝導 / 圧力 |
Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ダイヤモンドアンビルセル(DAC)を使用し、超高圧下での物性測定を行うことを目的としている。超高圧下で正確な測定を実現させるためには、数十~数百μm四方の非常に小さなスペースに4端子を形成する必要がある。本研究ではこれまでに、CVDを用いてダイヤモンドにボロンをドープし、金属的な振る舞いを示すボロンドープダイヤの成膜に成功している。これまでに、このボロンドープダイヤモンドをアンビル上に電極として微細加工することで、5つの新しい超伝導体を発見した。 最終年度となる本年度では、これまでに得られた知見に基づき、ダイヤモンドの先端径を微細化させることによって、200 GPa程度の超高圧力の発生と、この圧力下での硫黄水素化物の合成に成功した。合成した硫黄水素化物は30 K程度の超伝導転移温度を示し、これは新たな水素化物高温超伝導体であると考えられる。 また、本年度は、研究実施計画に記載した通り、高圧力下での電気二重層トランジスタ構造の実現にも取り組んだ。ビスマス薄膜を、イオン液体を圧力媒体として加圧した後、ゲーティングを行うことで、試料の電気抵抗をチューニングすることに成功した。また、ゲーティングした状態で圧力を印加していくと、イオン液体が固化することによって、誘起されたキャリアがロックさせることを見出した。 これらの成果から、本研究では研究実施計画で掲げた目標を達成し、材料科学の発展に大きく貢献したものと考えている。
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Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] ダイヤモンド電極導入型DACを用いた150 GPa領域での水素化物の合成と測定2019
Author(s)
松本 凌, 榮永茉利, 足立 伸太郎, 山本 紗矢香, 山本 貴史, 寺嶋 健成, 竹屋 浩幸, 入舩徹男, 中本有紀, 清水克哉, 高野 義彦
Organizer
日本物理学会2019年秋季大会
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[Presentation] Data-driven Exploration for Pressure-induced Superconductors Using Novel Diamond Anvil Cell with Boron-doped Diamond Electrodes2019
Author(s)
MATSUMOTO, Ryo, Hou ZHUFENG, YAMAMOTO, Sayaka, Masanori NAGAO, ADACHI, Shintaro, YAMAMOTO, Takafumi, SAITO, Yoshito, 宋 鵬, Hiromi TANAKA, TERASHIMA, Kensei, Tetsuo IRIFUNE, TAKEYA, Hiroyuki, Kiyoyuki TERAKURA, TAKANO, Yoshihiko
Organizer
MRM 2019
Int'l Joint Research / Invited