核融合炉応用に向けたハイエントロピーR-123超伝導体の最適組成の探索

• 研究課題/領域番号: 23K03358
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分14020:核融合学関連
• 研究機関: 山梨大学
• 研究代表者: 長尾 雅則 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (10512478)
• 研究分担者: 大野 直子 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (40512489)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2025年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2023年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: ハイエントロピー化 / R-123銅酸化物超伝導体 / 中性子照射 / 核融合炉 / 針状単結晶(ウィスカー)

研究開始時の研究の概要

核融合炉の実現には, 超伝導マグネットが必要であるが, 核融合反応において高速中性子が発生し, これが超伝導マグネットを劣化させてしまう. その中, ハイエントロピー合金と呼ばれる5種類以上の元素で構成された合金が中性子照射に耐性を有することがあきらかとなった. このコンセプトを液体窒素で冷却可能で運用コストが大幅に削減できるR-123超伝導体に導入し, その中性子照射耐性について調べる. そして, 核融合炉用の超伝導マグネットに用いることができる最適なR-123超伝導体の組成をあきらかにする.