人工アンチドット格子を持つ高温超伝導体の渦糸状態

• 研究課題/領域番号: 21560024
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用物性・結晶工学
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 大井 修一 独立行政法人物質・材料研究機構, 超伝導物性ユニット, 主任研究員 (10354292)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2011年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円); 2010年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2009年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
• キーワード: 銅酸化物超伝導体 / アンチドット格子 / 磁束量子 / マッチング効果 / 渦糸フロー / 銅酸化物高温超伝導体 / 磁束線フロー / 固有ジョセフソン接合

研究概要

人工的に制御された微細孔を、高温超伝導体Bi_2Sr_2CaCu_2O_8+y(Bi2212)の高品質単結晶薄膜およびBi2212固有ジョセフソン接合に導入することで、人工孔格子が渦糸系に与える影響をab面内・面間輸送特性を通して系統的に調べた。結果として、人工孔格子をもつBi2212の渦糸相図をおよそ明らかにした他、渦糸状態と孔格子の幾何学パラメータとの関係、マッチング効果におけるc軸渦糸相関の変化を解明できた。

研究成果

• [雑誌論文] Antidot diameter dependence of matching effect in Bi_2Sr_2CaCu_2O_<8+y> with antidot array (2011)
  • 著者名/発表者名: Shuuichi Ooi, Takashi Mochiku, Kazuto Hirata
  • 雑誌名: Physica 巻: C471 ページ: 804-807
  • 査読あり
• [雑誌論文] Antidot diameter dependence of matching effect in Bi2Sr2CaCu2O8+y with antidot array (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Ooi, T.Mochiku, K.Hirata
  • 雑誌名: PHYSICA C SUPERCONDUCTIVITY AND ITS APPLICATIONS 巻: 471 号: 21-22 ページ: 804-807
  • DOI: 10.1016/j.physc.2011.05.060
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of flat milling on vortex matching effect in Bi_2Sr_2CaCu_2O_<8+y> with antidot array (2010)
  • 著者名/発表者名: Shuuichi Ooi, Takashi Mochiku, Kazuto Hirata
  • 雑誌名: Physica 巻: C470 ページ: 1115-1117
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fractional matching effect of vortices in Bi_2Sr_2CaCu_2O_<8+y> with square lattice of antidots (2010)
  • 著者名/発表者名: Shuuichi Ooi, Takashi. Mochiku, Kazuto. Hirata
  • 雑誌名: Physica 巻: C470
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of flat milling on vortex matching effect in Bi2Sr2CaCu2O8+y with antidot array (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Ooi, T.Mochiku, K.Hirata
  • 雑誌名: PHYSICA C SUPERCONDUCTIVITY AND ITS APPLICATIONS 巻: 470 ページ: 1115-1117
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fractional matching effect of vortices in Bi2Sr2CaCu2O8py with square lattice of antidots (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Ooi, T.Mochiku, K.Hirata
  • 雑誌名: PHYSICA C SUPERCONDUCTIVITY AND ITS APPLICATIONS 巻: 470
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fractional matching effect of vortices in Bi2Sr2CaCu2O8+y with squarelattice of antidots (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Ooi, T.Mochiku, K.Hitara
  • 雑誌名: PHYSICA C-SUPERCONDUCTIVITY AND ITS APPLICATIONS (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fractional matching effect in single-crystal films of Bi_2Sr_2CaCu_2O_<8+y> with antidot lattice (2009)
  • 著者名/発表者名: Shuuichi Ooi, Takashi. Mochiku, Kazuto. Hirata
  • 雑誌名: Physica 巻: C469 ページ: 1113-1115
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fractional matching effect in single-crystal films of Bi2Sr2CaCu2O8+y with antidot lattice (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Ooi, T.Mochiku, K.Hitara
  • 雑誌名: PHYSICA C-SUPERCONDUCTIVITY AND ITS APPLICATIONS 469 ページ: 1113-1115
  • 査読あり
• [雑誌論文] (2009)
  • 著者名/発表者名: 福山秀敏、秋光純, 他45名
  • 雑誌名: 超伝導ハンドブック(「微細構造超伝導体中の渦糸」セクション執筆)(朝倉書店)
• [学会発表] c軸輸送特性でみた微細孔格子をもつBi_2Sr_2CaCu_2O_<8+y>の渦糸状態 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大井修一、茂筑高士、平田和人
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学(兵庫県西宮市)
  • 年月日: 2012-03-27
• [学会発表] c軸輸送特性でみる微細孔格子をもつBi_2Sr_2CaCu_2O_<8+y>の渦糸状態 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大井修一、茂筑高士、平田和人
  • 学会等名: 第19回超伝導渦糸物理国内会議
  • 発表場所: 物質・材料研究機構(つくば市)
  • 年月日: 2011-12-08
• [学会発表] c軸輸送特性でみる微細孔格子をもつBi2Sr2CaCu2O8+yの渦糸状態 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大井修一、茂筑高士、平田和人
  • 学会等名: 第19回超伝導渦糸物理国内会議
  • 発表場所: 物質・材料研究機構(つくば市)
  • 年月日: 2011-12-08
• [学会発表] c軸臨界電流でみた微細孔格子をもつBi2212の渦糸状態 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大井修一、茂筑高士、平田和人
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学(富山市)
  • 年月日: 2011-09-24
• [学会発表] Vortex phase diagram of Bi_2Sr_2CaCu_2O_<8+y> with various antidot lattices (2011)
  • 著者名/発表者名: Shuuichi Ooi, Takashi Mochiku, Kazuto Hirata
  • 学会等名: The 13th international workshop on vortex matter in superconductors
  • 発表場所: Millennium Knickerbocker Hotel Chicago(Chicago USA)
  • 年月日: 2011-08-02
• [学会発表] Vortex phase diagram of Bi2Sr2CaCu2O8+y with various antidot lattices (2011)
  • 著者名/発表者名: Shuuichi Ooi, Takashi Mochiku, Kazuto Hirata
  • 学会等名: The 13th international workshop on vortex matter in superconductors
  • 発表場所: Millennium Knickerbocker Hotel Chicago, Chicago, USA(招待講演)
  • 年月日: 2011-08-02
• [学会発表] アンチドット格子を持つBi2212固有ジョセフソン接合 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大井修一、茂筑高士、平田和人
  • 学会等名: 日本物理学会第66回年次大会
  • 年月日: 2011-03-28
• [学会発表] 様々な微細孔格子を導入したBi2212における渦糸系の相転移 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大井修一、茂筑高士、平田和人
  • 学会等名: 第18回渦糸国内研究会
  • 発表場所: 日本原子力研究開発機構(東京都)
  • 年月日: 2010-12-01
• [学会発表] 微細孔格子をもつBi2212の渦糸相図における一次相転移の出現条件 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大井修一、茂筑高士、平田和人
  • 学会等名: 日本物理学会2010年秋季大会
  • 発表場所: 大阪府立大学(大阪府)
  • 年月日: 2010-09-26
• [学会発表] 微細孔格子を導入したBi2Sr2CaCu2O8+yにおける渦糸相図の孔径依存性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大井修一、茂筑高士、平田和人
  • 学会等名: 日本物理学会 第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山市)
  • 年月日: 2010-03-23
• [学会発表] 微細孔格子をもつ高温超伝導体の渦糸状態 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大井修一
  • 学会等名: 日本物理学会 第65回年次大会 シンポジウム
  • 発表場所: 岡山大学(岡山市)
  • 年月日: 2010-03-21
• [学会発表] 微細孔格子をもつBi_2Sr_2CaCu_2O_<8+y>の渦糸状態-孔径依存性- (2009)
  • 著者名/発表者名: 大井修一
  • 学会等名: 第17回渦糸物理国内会
  • 発表場所: 大阪府立大学(大阪市)
  • 年月日: 2009-12-01
• [学会発表] 微細孔格子をもつBi2Sr2CaCu2O8+yの渦糸状態-孔径依存性- (2009)
  • 著者名/発表者名: 大井修一
  • 学会等名: 第17回渦糸物理国内会
  • 発表場所: 大阪府立大学(大阪市)
  • 年月日: 2009-12-01
• [学会発表] Influence of flat milling on vortex matching effect in Bi_2Sr_2CaCu_2O_<8+y> with antidot array (2009)
  • 著者名/発表者名: Shuuichi Ooi, Takashi Mochiku, Kazuto Hirata
  • 学会等名: International Symposium on Superconductivity
  • 発表場所: Epochal Tsukuba(つくば市)
  • 年月日: 2009-11-04
• [学会発表] Influence of flat milling on vortex matching effect in Bi2Sr2CaCu2O8+y with antidot array (2009)
  • 著者名/発表者名: Ooi S, Mochiku T, Hirata K
  • 学会等名: International Symposium on Superconductivity
  • 発表場所: Epochal Tsukuba(つくば市)
  • 年月日: 2009-11-04
• [学会発表] アンチドット格子導入によるBi_2Sr_2CaCu_2O_<8+y>における渦糸相図の変化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大井修一、茂筑高士、平田和人
  • 学会等名: 日本物理学会2009年秋季大会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本市)
  • 年月日: 2009-09-28
• [学会発表] アンチドット格子導入によるBi2Sr2CaCu2O8+yにおける渦糸相図の変化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大井修一、茂筑高士、平田和人
  • 学会等名: 日本物理学会 2009年秋季大会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本市)
  • 年月日: 2009-09-28
• [学会発表] Vortex phase diagram of Bi_2Sr_2CaCu_2O_<8+y> with antidot lattice (2009)
  • 著者名/発表者名: Shuuichi Ooi
  • 学会等名: 12th International Workshop on Vortex Matter in Superconductors
  • 発表場所: 東京大学山中湖セミナーハウス(山梨県)
  • 年月日: 2009-09-15
• [学会発表] Vortex phase diagram of Bi2Sr2CaCu2O8+y with antidot lattice (2009)
  • 著者名/発表者名: Ooi S
  • 学会等名: 12th International Workshop on Vortex Matter in Superconductors
  • 発表場所: 東京大学山中湖セミナーハウス(山梨県)
  • 年月日: 2009-09-15
• [学会発表] Fractional Matching Effect of Vortices in Bi_2Sr_2CaCu_2O_<8+y> with Square Lattice of Antidots (2009)
  • 著者名/発表者名: Shuuichi Ooi
  • 学会等名: 9th MMS international conference
  • 発表場所: 京王プラザホテル(東京都)
  • 年月日: 2009-09-10
• [学会発表] Fractional Matching Effect of Vortices in Bi2Sr2CaCu2O8+y with Square Lattice of Antidots (2009)
  • 著者名/発表者名: Ooi S
  • 学会等名: 9th MMS international conference
  • 発表場所: 京王プラザホテル(東京都)
  • 年月日: 2009-09-10
• [学会発表] 微細孔格子を導入したBi_2Sr_2CaCu_2O_<8+y>における渦糸相図の孔径依存性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大井修一、茂筑高士、平田和人
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山市)
  • 年月日: 2009-03-23
• [学会発表] 微細孔格子をもつ高温超伝導体の渦糸状態 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大井修一
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次大会シンポジウム
  • 発表場所: 岡山大学(岡山市)
  • 年月日: 2009-03-21
• [図書] 超伝導ハンドブック「微細構造超伝導体中の渦糸」 (2009)
  • 著者名/発表者名: 福山秀敏、秋光純, 他45名
  • 出版者: 朝倉書店