| Project/Area Number |
16J02311
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Inorganic materials/Physical properties
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
瀬戸山 結衣 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2016-04-22 – 2018-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2016)
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| Budget Amount *help |
¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2016: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
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| Keywords | 超伝導バルク磁石 / 臨界電流密度 / 電子線照射 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
強力超伝導磁石の開発にむけて、応用する温度や磁場を考慮したREBCO (RE-Ba-Cu-O; RE = 希土類元素)溶融凝固バルクの臨界電流特性改善指針の確立を目的として研究を行った。REBCOバルク材料の高特性化について、「組織制御」からのアプローチとしては「前駆体ペレットの高密度化」および「イオン半径の大きな希土類元素を123原料に、イオン半径の小さな希土類元素を211原料に用いた希土類混合」が有効であると提案した。また「母相の組成制御」および「磁束ピンニングセンターの導入」からのアプローチでは、母相のRE/Ba固溶量がピンニング特性の重要な因子であり、温度や磁場ごとに最適な希土類元素が異なることを明らかにした。近年、液体窒素温度77 Kで優れた特性を示すGdやDyといった中軽希土類のREBCO材料がより低温でも高特性を示すという仮定の下で特性改善が試みられてきたが、強力超伝導磁石としての応用にむけた低温・高磁場という条件ではYや重希土類元素の使用が望ましいことを初めて指摘できた。また、電子線照射による特性改善もYや重希土類元素を用いたバルクで大きいことも明らかにした。
この研究で確立した組成制御による高臨界電流特性化指針は、REBCO溶融凝固バルクに限らず、薄膜や線材などのREBCO材料全般に適用できることも見込める。新たな固体化学的な指針として高く評価できるものであり、高温超伝導材料の工学応用分野の発展に大きく寄与することが期待できる。
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| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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