| 研究課題/領域番号 |
18H01478
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分21050:電気電子材料工学関連
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| 研究機関 | 九州工業大学 |
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研究代表者 |
堀出 朋哉 九州工業大学, 大学院工学研究院, 准教授 (70638858)
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| 研究分担者 |
石丸 学 九州工業大学, 大学院工学研究院, 教授 (00264086)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2018年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
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| キーワード | 超伝導 / 薄膜 / 磁束ピンニング / ナノ構造 / 超伝導薄膜 / ナノコンポジット / 界面 / ナノロッド / ダブルペロブスカイト / ナノ粒子 / 多層膜 / 高温超伝導 / 臨界電流密度 |
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| 研究成果の概要 |
YBa2Cu3O7超伝導テープ線材の臨界電流密度向上のための構造設計指針を示すことを目的に研究を行った。ナノロッドを有するYBa2Cu3O7膜において特性の異方性を解析し、ピンニング、線張力、磁束間相互作用が磁束配置に及ぼす影響を明らかにした。ナノロッドに加えてナノ粒子(人工的導入/自己組織化)を導入することにより磁束挙動を制御した。さらに積層欠陥による界面原子配置の変化とそれによる特性向上の機構を解明した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
超伝導応用に向けYBa2Cu3O7超伝導テープ線材の臨界電流密度向上が求められている。ナノロッドをYBa2Cu3O7膜に導入することが効果的であり、これまでナノロッドの形状や分布が制御されてきた。本研究では磁束間相互作用・線張力・界面にも着目し新たなナノ構造設計指針を示した。本成果により超伝導応用に向けて重要な磁束ピンニングの理解と制御が進む。また現在飽和しつつある超伝導線材性能の向上が加速し、より高性能な超伝導応用機器(マグネット等)が開発されることが期待される。
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