| Project/Area Number |
22K18692
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 13:Condensed matter physics and related fields
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| Research Institution | The University of Electro-Communications (2024)
Okayama University (2022-2023) |
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Principal Investigator |
Akimitsu Jun 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 客員教授 (80013522)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀金 和正 岡山大学, 自然生命科学研究支援センター, サイテック・コーディネーター(特任) (10406829)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | 室温超伝導 / ボロン系 / 遷移金属酸化物 / 高温超伝導 / ボロン化合物 |
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| Outline of Research at the Start |
「室温超伝導の実現」は、人類の夢の一つである。確かに、「物理学の夢」の10本の指の中に挙げられていることは間違いない。最近、申請者は「室温伝導体(Tc～350K)」と思われる物質Ti-B-Cを発見した。しかし、その超伝導体積分率は1%以下であり、その成分を取り出し、それを単相化し、結晶構造を決定する必要がある。それが本申請の目的である。
本物質が実現出来れば、現在のエネルギー問題の解決に向けての第一歩になることは間違いない。
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| Outline of Final Research Achievements |
Aiming to achieve room temperature superconductivity, we focus on the boride compound and transition metal oxides. In order to clarify the weak anomaly in the susceptibility around 350 K observed in TiB2, we synthesized samples assuming the presence of metastable phases in the Ti-B binary system, new boron carbides, and contamination during the synthesis process. As a result, we succeeded in synthesizing the main phases of metastable phases TiB and Ti3B4, and TiBC with Ti layer inserted between BC layers, but could not reproduce the anomaly around 350K.
Furthermore, we attempted to synthesize electron-doped Sr2IrO4 phase by Li-ion intercalation, where high-Tc superconductivity is expected to appear. However, no sign of superconductivity was observed.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究で得られた主な成果は、純良なTiBCの合成法の確立とLi-B-C三元素系試料での新規超伝導シグナルの観測である。これらは、高温超伝導発現が予想されているBC3層を有する層状ホウ炭化物における新超伝導体開発への重要な示唆を与える。また、同様に214型遷移金属酸化物では、Sr2IrO4はSrサイトへの他元素置換を組み合わせることで、少量ではあるがLiインターカレーションされた可能性があり、理論計算から超伝導発現に重要とされるエレクトロンドープへつながる成果といえる。
以上のように、これらの成果は、新しい高温超伝導体開発へつながる重要な学術的意義がある。
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