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2009 Fiscal Year Annual Research Report

二十面体構造のホウ素系物質による超伝導探索

Research Project

Project/Area Number 20045009
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

白井 光雲  Osaka University, 産業科学研究所, 准教授 (60178647)

Keywords超伝導材料 / マテリアルデサイン / ドーピング / 半導体材料 / 第一原理計算
Research Abstract

1) ホウ素の高圧での物質探索と超伝導
高圧での超伝導の発見が引きがねとなりホウ素の高圧での構造探索が行われるようになったが。最近までホウ素の相図は知られていなかった。我々はホウ素の相図を初めて理論的に予測した。高圧でα相が安定であることが示され、それに基づき高圧での超伝導実験が、共同研究者により行われついに超伝導の発見に至っている。高圧での金属化の機構を理論的に明らかにした。そして従来相転移が起きていると予測されていたが実はそうでないことを明らかにし、従来の説を覆した。さらに、グラファイトや炭化ホウ素といった物質も高圧で超伝導が出現する可能性があり、高圧での金属化、あるいは伝導度の研究を行った。またダイヤモンド構造のBC_5の作成には高圧が用いられているが、この作成のため条件を明らかにした。
2) 高圧を利用したドーピング法
α相ホウ素にLiをドープすることで高T_c超伝導が期待されているが、Liを適当な量でドープすることが難しい。その困難点を高圧ドーピング法で解決することを理論的に提唱した。この高圧ドーピング法のアイデアはダイヤモンドへの高濃度Bドーピングにも有効である。

  • Research Products

    (22 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (12 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Metallization of α-boron by hydrogen doping2009

    • Author(s)
      H.Dekura, K.Shirai, A.Yanase
    • Journal Title

      J.Phys.: Conf.Ser. 176

      Pages: 12005-120016

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Possibility of defect in α-boron2009

    • Author(s)
      H.Dekura, K.Shirai, A.Yanase
    • Journal Title

      J.Phys.: Conf.Ser. 176

      Pages: 12004-12010

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Superconductivity research on boron solids and an efficient doping method2009

    • Author(s)
      K.Shirai, H.Dekura, A.Masago
    • Journal Title

      J.Phys.: Conf.Ser.176 176

      Pages: 12001-120018

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Electronic structure and electrical resistivity of α-boron under high pressure2009

    • Author(s)
      K.Shirai, H.Dekura, A.Yanase
    • Journal Title

      J.Phys.Soc.Jpn. 78

      Pages: 94714-94723

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Control of impurity diffusion in silicon by IR Laser excitation2009

    • Author(s)
      K.Shirai, M.Matsukawa, T.Moriwaki, Y.Ikemoto
    • Journal Title

      Physica B 404

      Pages: 4685-4688

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ボロンの新高圧相をめぐって2009

    • Author(s)
      白井光雲
    • Journal Title

      高圧力の科学と技術 19

      Pages: 304-408

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fermi surface and metallic properties of graphite at high pressures

    • Author(s)
      N.Nakae, J.Ishisada, K.Shirai, A.Yanase
    • Journal Title

      J.Phys.Chem.Solids (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Metalicity of boron carbides at high pressure

    • Author(s)
      H.Dekura, K.Shirai, A.Yanase
    • Journal Title

      J.Phys.: Conf.Ser. (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Theoretical investigation on synthesizing BC_5 crystal

    • Author(s)
      N.Nakae, J.Ishisada, H.Dekura, K.Shirai
    • Journal Title

      J.Phys.: Conf.Ser. (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 高圧を利用した硬い超伝導材料探索2010

    • Author(s)
      白井光雲
    • Organizer
      第2回配列ナノ空間研究会
    • Place of Presentation
      広島 宮島商工会館
    • Year and Date
      2010-03-03
  • [Presentation] 二十面体構造のホウ素系物質による超伝導探索2010

    • Author(s)
      白井光雲
    • Organizer
      第5回特定領域研究会議「配列ナノ空間を利用した新物質科学ユビキタス元素戦略」
    • Place of Presentation
      東京大学本郷キャンパス
    • Year and Date
      2010-01-08
  • [Presentation] Lifetime and Anharmonicity of Librational Modes in Semiconductors2009

    • Author(s)
      K.Shirai
    • Organizer
      Materials Research Society 2009 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      Hynes Convention Center & Sheraton Boston Hotel, U.S.A.
    • Year and Date
      2009-12-02
  • [Presentation] グラファイトの高圧における電気特性と超伝導探索2009

    • Author(s)
      中江伸也、出倉春彦、白井光雲、柳瀬章
    • Organizer
      日本物理学会秋季大会
    • Place of Presentation
      熊本大学黒髪キャンパス
    • Year and Date
      2009-09-28
  • [Presentation] BC系における超伝導探索2009

    • Author(s)
      白井光雲、中江伸也、出倉春彦
    • Organizer
      日本物理学会秋季大会
    • Place of Presentation
      熊本大学黒髪キャンパス
    • Year and Date
      2009-09-28
  • [Presentation] Li添加したαホウ素の動的安定性2009

    • Author(s)
      出倉春彦、濱田幾太郎、柳瀬章、Nathalie Vast、白井光雲
    • Organizer
      日本物理学会秋季大会
    • Place of Presentation
      熊本大学黒髪キャンパス
    • Year and Date
      2009-09-25
  • [Presentation] シリコン中のCu不純物-最近のトピックスから-2009

    • Author(s)
      白井光雲
    • Organizer
      第19回格子欠陥フォーラム
    • Place of Presentation
      九州大学応用力学研究所
    • Year and Date
      2009-09-24
  • [Presentation] シリコン中のCu不純物の挙動II2009

    • Author(s)
      白井光雲、松川和人
    • Organizer
      2009年秋季応用物理学会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2009-09-10
  • [Presentation] Metallicity of Boron Carbides at High Pressure2009

    • Author(s)
      H.Dekura, K.Shirai, A.Yanase
    • Organizer
      Int.Conf.High Pressure Science and Technology (Joint AIRAP-22 & HPXJ-50)
    • Place of Presentation
      東京国際交流会館
    • Year and Date
      2009-07-29
  • [Presentation] A New Structure of Cu Complex in Si and its Photoluminescence2009

    • Author(s)
      K.Shirai, H.Yamaguchi, A.Yanase, H.Katayama-Yoshida
    • Organizer
      25^<th> International Conference on Defects in Semiconductors
    • Place of Presentation
      St.Petersburg State Polytechnical University, Russia
    • Year and Date
      2009-07-20
  • [Presentation] 計算機ナノマテリアルデザインの産業応用2009

    • Author(s)
      白井光雲
    • Organizer
      平成21年度第1回産研テクノサロン
    • Place of Presentation
      大阪大学産業科学研究所
    • Year and Date
      2009-06-10
  • [Presentation] Superconductivity of Icosahedron-Based Semiconducting Boron2009

    • Author(s)
      K.Shirai
    • Organizer
      15^<th> International Symposium on Intercalation Compounds
    • Place of Presentation
      Tsinghua University, Beijing China
    • Year and Date
      2009-05-15
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.cmp.sanken.osaka-u.ac.jp/~koun/

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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