超高圧力技術を用いた鉄系新高温超伝導体の異常な圧力効果に関する研究

• 研究課題/領域番号: 20840037
• 研究種目: 若手研究(スタートアップ)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 日本大学
• 研究代表者: 岡田 宏成 日本大学, 文理学部, 助教 (40508751)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 3,081千円 (直接経費: 2,370千円、間接経費: 711千円); 2009年度: 1,417千円 (直接経費: 1,090千円、間接経費: 327千円); 2008年度: 1,664千円 (直接経費: 1,280千円、間接経費: 384千円)
• キーワード: 鉄系超伝導 / 圧力効果 / 圧力誘起超伝導 / 鉄系超伝導体 / 超伝導転移 / 構造相転移 / 鉄砒素系超伝導体

研究概要

新たに発見された鉄系超伝導体LaFeAsO_<1-x>F_xおよびその関連物質Ca(Fe_<1-x>Co_x)AsF、Fe(Se, Te)について、超伝導転移の圧力効果を系統的に調査した。LaFeAsOとCaFeAsFは共に圧力下で超伝導転移を示し、CaFeAsF(29K)の方がLaFeAsO(21K)よりも超伝導転移が高いことから、CaFeAsFは更なる高温超伝導体を目指す上での有効な母物質であることがわかった。Fe(Se_<1-x>Te_x)はTe濃度が増すにつれ圧力による超伝導転移温度の上昇が抑えられることがわかった。これは、Te置換による構造不安定性が起因していると考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Pressure dependence of the superconductor transition temperature of Ca(Fe1-XCox)AsF compounds: A comparison with the effect of pressure on LaFeAsO1-xFx (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Okada, H. Takahashi, S. Matsuishi, M. Hirano, K. Matsubayashi, Y. Uwatoko, H. Takahashi
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 81 ページ: 54507-54507
• [雑誌論文] Anomalous He-gas high-pressure studies on superconducting LaO_<1-x>F_xFe As (2010)
  • 著者名/発表者名: W.Bi, et al.
  • 雑誌名: New J. Phys. 12
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure dependence of the superconductor transition temperature of Ca(Fe_<1-x>Co_x)AsF compounds : A comparison with the effect of pressure on LaFeAsO_<1-x>F_x (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Okada, et al.
  • 雑誌名: Phys.Rev.B 81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Successive phase transitions under high pressure in FeTe0. 92 (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Okada, H. Takahashi, Y. Mizuguchi, Y. Takano, H. Takahashi
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 78 ページ: 83709-83709
• [雑誌論文] High-pressure studies on superconductivity in LaFeAsO_<1-x>F_x and SmFeAsO_<1-x>F_x (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Takahashi, et al.
  • 雑誌名: H. Supercond. Nov. Magn. 22 ページ: 595-598
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure studies of(La, Sm)FeAsO_<1-x>F_x and LaFePO (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Takahashi, et al.
  • 雑誌名: Physica C 469 ページ: 413-417
  • 査読あり
• [雑誌論文] Successive phase transitions under high pressure in FeTe_<0.92> (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Okada, et al.
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn 78
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-pressure ^<57>Fe Mossbauer spectroscopy of LaFeAsO (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Kawakami, et al.
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn 78
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure study of superconducting oxypnictide LaFePO (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Igawa, et al.
  • 雑誌名: Journal of the Physeal Society of Japan 78
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure-induced superconductivity in iron pnictide compound SrFe_2As_2 (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Igawa, et al.
  • 雑誌名: Journal of the Phy seal Society of Japan 78
  • 査読あり
• [雑誌論文] ^<75>As-NMR studies on LaFeAsO_<1-x>F_x, (x=0.14) under a pres sure of 3 GPa (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Tatsumi, et al.
  • 雑誌名: Journa 1 of the Phy seal Society of Japan 78
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure effects on superconducting and structural properties for nickel-based superconductors LaNiXO (X = P, As) (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Okada, Y. Takahashi, K. Igawa, K. Arii, H. Takahashi, T. Watanabe, H. Yanagi, Y. Kamihara, T. Kamiya, M. Hirano, H. Hosono, S. Nakano, T. Kikegawa
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 77 ページ: 119-120
• [雑誌論文] Superconductivity under high pressure in LaFeAsO (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Okada, K. Igawa, H. Takahashi, Y. kamihara, M. Hirano, M. Hosono, K. Matsubayashi, Y. Uwatoko
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 77 ページ: 113712-113712
  • NAID: 110006983734
• [雑誌論文] Superconductivity under High Pressure in LaFeAsO (2008)
  • 著者名/発表者名: H. okada, et al.
  • 雑誌名: Journal of the Phy seal Society of Japan 77
  • NAID: 110006983734
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure effects on superconducting and structural properties for nickel-based superconductors LaNiXO (X=Pand As) (2008)
  • 著者名/発表者名: H. okada, et al.
  • 雑誌名: Journal of the Physoal Society of Japan 77Sppl. C ページ: 119-120
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-pressure studies on superconducting iron-based LaFeAsO_<1-x>F_x, LaFePO and SrFe_2As_2 (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Takahashi, et al.
  • 雑誌名: Journal of the Physea 1 Society of Japan 77Sppl. C ページ: 78-83
  • 査読あり
• [学会発表] LaFeAsO_<1-x>F_x(x=0, 0.05, 0.08, 0.1, 0.14)の高圧下NMR (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤原直樹, ら
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-22
• [学会発表] Fe(Se_<1-x>Te_x)_yの圧力効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高橋弘幸, ら
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] SmFeAsO_<1-x>F_xの圧力効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 金一圭, ら
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] 強磁性体LaCoPOの圧力効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高畑惣一, ら
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] FeTe0. 92の圧力下粉末X線回折 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岡田宏成, ら
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] FeTe_<0.92>の高圧下粉末X線回折 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岡田宏成, ら
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] Fe(Se_<1-x>Te_x)の高圧下電気抵抗測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高橋弘幸, ら
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] Effect of high pressure on superconductivity in Co-doped CaFeAsF (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Okada, et al.
  • 学会等名: International Conference on Materials and Mechanisms of superconductivity
  • 発表場所: Shinjuku, Tokyo
  • 年月日: 2009-09-09
• [学会発表] Pressure effect of superconducting oxypnictide SmFeAsO_<1-x>F_x and LaFeAsO_<1-x>F_x (2009)
  • 著者名/発表者名: 高橋弘幸, et al.
  • 学会等名: International Conference on Materials and Mechanisms of superconductivity
  • 発表場所: Shinjuku, Tokyo
  • 年月日: 2009-09-09
• [学会発表] Pressure effect on iron-based superconductor Ca(Fe1-xCox)AsF (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Okada, et al.
  • 学会等名: International Conference on Magnetism
  • 発表場所: Karlsruhe, Germany
  • 年月日: 2009-07-28
• [学会発表] Pressure effect on iron-based superconductor Ca(Fe_<1-x>Co_x)AsF (2009)
  • 著者名/発表者名: 岡田宏成, et al.
  • 学会等名: International Conference on Magnetism
  • 発表場所: Karlsruhe, Germany
  • 年月日: 2009-07-28
• [学会発表] Pressure effect for superconducting oxypnictede LaFeAsO_<1-x>F_x and related materials (2009)
  • 著者名/発表者名: 高橋弘幸, et al.
  • 学会等名: Joint 22th AIRAPT and 50^<th> high pressure conference of Japan
  • 発表場所: Odaiba, Tokyo
  • 年月日: 2009-07-28
• [学会発表] Electrical resistivity measurement under high pressure for FeTe_<0.92> (2009)
  • 著者名/発表者名: 高橋弘幸, et al.
  • 学会等名: International Conference on Magnetism
  • 発表場所: Karlsruhe, Germany
  • 年月日: 2009-07-27
• [学会発表] Co置換型FeAs系超伝導体Ca(Fe1-xCox)AsFの圧力効果 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岡田宏成, ら
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] FeTe_<0.92>の高圧下電気抵抗測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高橋弘幸ら
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 鉄族オキシニクタイド化合物LaFePO_<1-x>F_x(x=0, 0.06)の圧力効果 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高橋由起ら
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] Co置換型FeAs系超伝導体Ca(Fe_<1-x>Co_x)AsFの圧力効果 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岡田宏成ら
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] オキシニクタイド化合物LaFeAsO1-xFxとSmFeAsOの圧力効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 岡田宏成, ら
  • 学会等名: 高圧討論会
  • 発表場所: 姫路商工会議所
  • 年月日: 2008-11-13
• [学会発表] オキシニククイド化合物LaFeAs (0_<1-x>F_x)とSmFeAsOの圧力効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 岡田宏成ら
  • 学会等名: 高圧討論会
  • 発表場所: 姫路商工会議所
  • 年月日: 2008-11-13
• [学会発表] 鉄ニクタイド化合物SrFe_2As_2の圧力誘起超伝導 (2008)
  • 著者名/発表者名: 井川一美ら
  • 学会等名: 高圧討論会
  • 発表場所: 姫路商工会議所
  • 年月日: 2008-11-13
• [学会発表] 鉄族オキシニクタイド化合物LaT_MPnO (T_M=Fe, Ni : Pn = P, As)の圧力効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 高橋由起ら
  • 学会等名: 高圧討論会
  • 発表場所: 姫路商工会議所
  • 年月日: 2008-11-12
• [学会発表] Ni系オキシニクタイド超伝導体LaNiXO(X=P, As)の圧力効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 岡田宏成, ら
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2008-09-21
• [学会発表] Fe系オキシニクタイドLaFeAsOの高圧物性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 岡田宏成, ら
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2008-09-21
• [備考]
  • URL: http://w3p.phys.chs.nihon-u.ac.jp/~takahashi/index.html
• [備考]
  • URL: http://w3p.phys.chs.nihon-u.ac.jp/~takahashi/index.html