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ナノコンタクトを利用した微小領域のエネルギーフローと単分子磁石の研究

研究課題

研究課題/領域番号 24540314
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 物性Ⅰ
研究機関筑波大学

研究代表者

大塚 洋一  筑波大学, 数理物質系, 教授 (50126009)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワードナノコンタクト / 温度測定 / 熱緩和 / 超伝導ポイントコンタクト / 非平衡状態 / ナノSQUID / 単分子磁石 / 電子温度・格子温度 / 熱伝導 / 単原子・単分子接合 / overheating / 単原子・単分子伝導 / 単分子伝導 / 少数電子素子
研究成果の概要

2本の電線が数個の原子や分子だけでつながっているナノ接点に電流を流したとき、発熱によって接点近くの電子や原子の温度がどのように変わるかを、超伝導ナノコンタクトに0.2μmの微小な温度計を取り付けて測ることに成功した。また電子温度の上昇による超伝導・常伝導転移を合わせて観測した。発熱による温度上昇の割合は約50K/μWであり、類似実験より2桁以上高い感度である。温度計温度の上昇は、電流が小さい領域では電流極性にはよらないが、電流の増加と共に極性に依存するケースが見られた。

報告書

(5件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 学会発表 (9件) (うち国際学会 1件)

  • [学会発表] Local electron- and lattice-heating in superconducting atomic point-contacts2016

    • 著者名/発表者名
      Yukihiro Shibata, Youiti Ootuka
    • 学会等名
      19th International Conference on Superlattice, Nanostructures and Nanodevices (ICSNN2016)
    • 発表場所
      The City University of Hong Kong (Hong Kong, China)
    • 年月日
      2016-07-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 超伝導ナノコンタクトにおける局所温度計測 III2016

    • 著者名/発表者名
      柴田倖宏、大塚洋一
    • 学会等名
      日本物理学会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 超伝導ナノコンタクトにおける局所温度計測 II2015

    • 著者名/発表者名
      柴田倖宏、大塚洋一
    • 学会等名
      日本物理学会2015年秋季大会
    • 発表場所
      関西大学(大阪府吹田市)
    • 年月日
      2015-09-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 超伝導ナノコンタクトにおける局所温度計測2014

    • 著者名/発表者名
      青木仁,柴田倖宏,大塚洋一
    • 学会等名
      日本物理学会2104年秋季大会
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2014-09-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 超伝導原子ポイントコンタクトにおける過熱効果2014

    • 著者名/発表者名
      柴田倖宏,青木仁,大塚洋一
    • 学会等名
      日本物理学会2104年秋季大会
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2014-09-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Nbを用いたトンネル接合型マイクロSQUIDの開発

    • 著者名/発表者名
      廣瀬桃子,大賀和人,大塚洋一
    • 学会等名
      日本物理学会2013年秋季大会
    • 発表場所
      徳島大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] トンネル接合型マイクロSQUIDを用いた高磁場動作可能な走査型SQUID顕微鏡の開発

    • 著者名/発表者名
      大賀和人,廣瀬桃子,大塚洋一
    • 学会等名
      日本物理学会2013年秋季大会
    • 発表場所
      徳島大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 2層MBJ法による単分子トランジスタの作製

    • 著者名/発表者名
      幸坂健史,大塚洋一
    • 学会等名
      日本物理学会 2012年秋季大会
    • 発表場所
      横浜国立大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] トンネル接合型マイクロSQUIDの広帯域測定

    • 著者名/発表者名
      大賀和人,齋藤政通,松下慎平,廣瀬桃子,大塚洋一
    • 学会等名
      日本物理学会 2012年秋季大会
    • 発表場所
      横浜国立大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2020-05-15  

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