2008 Fiscal Year Annual Research Report
ナノ組織制御によるハイブリッドエネルギー材料の創生
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19676005
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
吉田 隆 Nagoya University, 大学院・工学研究科, 准教授 (20314049)
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| Keywords | エネルギー効率利用 / 電気電子材料 / 結晶成長 / 薄膜物性 / エピタキシャル成長 |
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| Research Abstract |
H20 年度は、ナノ組織技術と界面制御技術の融合技術構築の一環として、ナノ組織制御を行った高温超伝導薄膜の高性能化、特に、低温成膜法Low temperature growth (LTG)法や液層介在型薄膜プロセスVapor-Liquid-Solid (VLS)成長を用いた超伝導薄膜の高性能化を中心に検討した。
具体的には、「(Sm_<1-z>Ba_z)-Zr-Oの微細構造制御によるSmBa_2Cu_3O_y薄膜の磁場中特性向上に関する研究」、「異なる中間層上に低温成膜法で作製したGd_<1+x>Ba_<2-x>Cu_3O_y薄膜の配向機構に関する研究」、などの課題を解明した。SmBCO+(Sm_<1-z>Ba_z)-Zr-O薄膜は、SBZO(z)のSm/Ba組成比zを変化させることで、微細構造及び超伝導特性の異方性の制御が可能であることが分かった。超伝導薄膜の特性を向上するための新たな人工ピン材料を提案することができた。また、LTG法の配向機構を検討するためにLTG-GdBCO、GdBCO/STO、GdBCO/BTO薄膜を作製、評価した。その結果、seed-layerの主な役割は格子ミスフィットの緩和であると考えられた。また、中間層を用いてGdBCO薄膜を作製することにより磁場中J_cが約5倍向上することが確認された。
超伝導層の界面制御を材料及び形状(アイランドや層状など)と変化させて、形状の異なるナノ組織が超伝導膜の結晶格子内で成長するメカニズム、超伝導特性に与える影響に関して知見を得てきた
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