| 研究課題/領域番号 |
17K06390
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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 |
電子デバイス・電子機器
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
市川 聡夫 熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 教授 (30223085)
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| 研究分担者 |
牧瀬 圭正 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (60363321)
篠崎 文重 九州大学, 理学研究院, 名誉教授 (80117126)
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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: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | 超伝導デバイス / 超伝導ゆらぎ / 超伝導－絶縁体転移 / デバイス評価 / 超伝導材料・素子 / デバイス設計・製造プロセス / 電子デバイス |
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| 研究成果の概要 |
試料の低次元化に伴い現れる超伝導ゆらぎや超伝導－絶縁体転移（SI転移）の現象が、超伝導デバイスへおよぼす影響を調べるために、Mo系超伝導薄膜であるMoN、MoRu、MoRe、MoRe-N薄膜に対してこれらの現象を調べた。膜厚を変えた試料に対しては、超伝導転移温度と常伝導状態での面抵抗との関係を電子局在のモデルで説明でき、面抵抗と乱れの関係は試料の種類に依存していた。一方、MoN薄膜に対して磁場誘起のSI転移が観測され、縁体側にクーパー対が存在するモデルで予想されるスケーリング則が成り立ち、ホール抵抗の磁場依存性にピークが観測された。膜厚誘起と磁場誘起でメカニズムが異なる可能性がある。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
極限的な微細加工技術によって実現される超伝導デバイスでは、次元低下に伴って応答速度の低下や雑音増加が起こる。そこで２次元超伝導相転移から得られる諸特性を定量的にデバイスパラメータ化し、デバイスの限界性能を見極める評価方法を開発することが求められる。本研究ではMo系超伝導体であるMoN、MoRu、MoRe、MoRe-N薄膜に対して実験を行った。その結果、元素の種類を変えても諸特性は近い値を示すが、乱れの種類や導入に左右されることがわかった。
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