| 研究課題/領域番号 |
20K22420
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0302:電気電子工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 |
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研究代表者 |
松本 凌 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 若手国際研究センター, ICYS研究員 (10883960)
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| 研究期間 (年度) |
2020-09-11 – 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 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 超伝導 / 高圧力 / ダイヤモンド / 高温 / 高圧 / 極限環境 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、物質の性質を司る温度および圧力を自在に制御しながらの材料研究が行えるプラットフォームの開発に取り組む。これによって、理論的に予測されている室温超伝導体などの魅力的な機能性物質の開発が加速すると期待される。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、高温・高圧環境を発生し、さらにその場で試料の物性測定を行える材料合成プラットフォームの開発を目指した。2年間の成果として、高圧発生のためのダイヤモンドアンビル上に、導電性のホウ素ドープダイヤモンドから成る加熱用電極、温度測定用電極、および物性測定用電極を微細加工することに成功した。さらに、ダイヤモンドアンビル自体が割れてしまわない限り、洗浄して繰り返し使用できることも示された。発生可能圧力は50GPa程度、発生可能温度は1000℃程度まで向上した。このプラットフォームを用いて、新規硫化物を合成し、超伝導を示すことを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
温度と圧力は機能性材料の物性を決定する最も基本的かつ制御可能なパラメータである。本研究で構築したプラットフォームではこれらを簡便に制御しながら、その場で試料の結晶構造や電気抵抗を分析できるため、今後の様々な材料開発に貢献できる。特に近年注目されている水素化物高温超伝導体の探索では高温高圧合成や物性測定の難易度の高さがボトルネックであったため、今後の高温超伝導体探索の高効率化に貢献できたと考えている。
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