2011 Fiscal Year Annual Research Report
圧力反応場を利用した超伝導体をはじめとする新規機能性材料の物質設計と実験的検証
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21540375
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
鬼頭 聖 独立行政法人産業技術総合研究所, その他部局等, 研究員 (30356886)
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| Keywords | 高圧合成 / ZrCuSiAs型結晶構造 / SrCrAsF / ThCr2Si2型結晶構造 / (Ca,K)Fe2As2 |
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| Research Abstract |
圧力場を利用し、NdFeAsO1-y系新超伝導体に匹敵する、もしくは同等の性能を有する新超伝導体やSrCuSF化合物等と同等な特性をもつ新規透明電極材料の物質設計を実証する。本研究では、これまでに鉄砒素系新超伝導体の研究の中で得られた知見、経験を基に、鉄と砒素以外の元素の組み合わせについて系統的な物性の理解を進め、例えば超伝導に適するような物質設計を行い、合わせて合成・評価による実証研究を行う。本研究の一つの目的として、元素の組み合わせを拡張することにより鉄砒素系超伝導体と同じメカニズムによる超伝導の可能性を探る。NdFeAsO1-y系超伝導体のとるZrCuSiAs型結晶構造、類縁構造としてThCr2Si2型, Cu2Sb型等に着目し、3d, 4d遷移金属原子等に着目し、超伝導体をはじめとする新規化合物の開発を目指した材料開発を行った。Feと同じ8族の4d遷移元素Ruに注目し、Ru2Si2層の二次元ネットワークを有するThCr2Si2型型結晶構造をとるLaRu2Si2、CeFeSi型結晶構造をとるLaRuSiの周辺化合物の探索を試みた。銅酸化物高温超超伝導体、Y-Ni-B-C 系の結晶構造との比較からRu系においても例えば La3Ru4Si4等の折衷型構造が存在することが期待できたがLa3Ru4Si4相等の期待された相は合成できなかった。3d遷移元素Crに注目しZrCuSiAs型をとる新物質探索を行った結果、SrFeAsF系の同型置換体SrCrAsF系の合成に成功した。SrCrAsF系の磁化の温度依存性から2K以上で超伝導転移は観測されなかった。昨年度(平成２3年度)後半～今年度(平成２4年度)前半にかけてThCr2Si2型型結晶構造をとる鉄系超伝導体関連物質を中心に物性探索を行った際に超伝導転移温度～30K級の(Ca, K)Fe2As2系において超伝導の兆候を見い出した。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24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 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(2 results)
