| 研究課題/領域番号 |
17K06355
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
電子・電気材料工学
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| 研究機関 | 鹿児島大学 |
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研究代表者 |
寺田 教男 鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (20322323)
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| 研究分担者 |
奥田 哲治 鹿児島大学, 理工学域工学系, 准教授 (20347082)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 超伝導材料 / 表面、界面物性 / 薄膜 / レアアースレス / 超伝導素子 / 超伝導材料・素子 / 人工格子 / 表面・界面物性 / 電子・電気材料 |
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| 研究成果の概要 |
独自に見出したレアアース、毒性元素を含まない、低い成長温度等を特徴とする(Cu,C)Ba2Ca(n-1)Cu(n)O(2n+4):(Cu,C)-12(n-1)n膜に関して、ホール濃度制御によるn=1の(Cu,C)-1201膜の高性能化、及び、Tc向上が期待されるn=3の多層型膜の実用的作成法による超伝導発現、高Tc化を研究した。1201膜では高強度酸素源アシスト堆積等によるホール濃度増大によるTc向上を達成し、1223膜では電荷供給ブロック組成、ホール濃度の最適化により90 Kを超えるTcを実現した。以上により希少元素を含まない新規な高Tc薄膜材料の開発に成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
独自に見出していたレアアースレス、低成長温度を特徴とする(Cu,C)系超伝導膜の高性能化に取り組み、出発材料である(Cu,C)Ba2CuO4膜では過剰酸素濃度増大により約10 Kの臨界温度の上昇を達成し、従来、超伝導発現が困難であった多層型(Cu,C)Ba2Ca2Cu3CuO10膜では電荷供給槽の構造、過剰酸素濃度の同時制御により90 Kを超えるTcを構成元素を同時供給する通常のPLD堆積で実現した。これらは、従来より望まれてきた希少元素を含まず、成長温度が低い、新規な高温超伝導薄膜の作製技術が確立したことを意味しており超伝導材料、プロセス分野に有益な成果として位置付けられる。
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