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走査SQUID顕微鏡を用いた粒界の電流分布と磁束のその場同時観察

研究課題

研究課題/領域番号 24560389
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 電子・電気材料工学
研究機関独立行政法人物質・材料研究機構

研究代表者

有沢 俊一  独立行政法人物質・材料研究機構, 超伝導物性ユニット, 主幹研究員 (00354340)

研究分担者 遠藤 和弘  金沢工業大学, 工学系研究科, 教授 (50356606)
内山 哲治  宮城教育大学, 教育学部, 准教授 (10323784)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード走査SQUID顕微鏡 / 超伝導 / 磁束量子
研究成果の概要

走査SQUID顕微鏡により個々の磁束量子の挙動を実空間で直接観察し、これまで薄膜中を流れる電流と磁束量子を同時に観測する手法を提案してきた。これを利用し磁束が特定方向に動きやすい構造の接合付近での直接観察を目的とした。
人工粒界のある超伝導薄膜に加工し、磁束量子の観察を行った。粒界接合への量子化磁束の侵入過程の直接観察に成功し、アンチドット付近の磁場分布を計算し非円形でも電流評価を行った。材料となる薄膜の高品質化も実施し、新たな成長様式の非c軸配向Bi系超伝導体の作製・評価法を開発した。この膜でジョセフソン磁束のテクスチャが薄膜で観察され、本研究に有効な材料であることが見出された。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (11件) (うち招待講演 5件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] ビスマス系銅酸化物超伝導薄膜の配向制御2014

    • 著者名/発表者名
      金子俊幸、有沢俊一、山崎裕文、露本伊佐男、Petre Badica、遠藤 和弘
    • 雑誌名

      電気学会研究会資料

      巻: PHS14 ページ: 19-24

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] 走査SQUID顕微鏡による酸化物超伝導薄膜中の磁束・電流・欠陥の同時評価2013

    • 著者名/発表者名
      S. Arisawa, K. Yun, K. Mochiduki, I. Iguchi, T. Hatano, H.B. Wang, A. Ishii
    • 雑誌名

      電気学会論文誌E(センサ・マイクロマシン部門誌)

      巻: 133 号: 10 ページ: 312-313

    • DOI

      10.1541/ieejsmas.133.312

    • NAID

      10031201008

    • ISSN
      1341-8939, 1347-5525
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Utilization of Scanning SQUID Microscopy for Characterization of Superconducting Thin Films2013

    • 著者名/発表者名
      Shunichi Arisawa, Kyungsung Yun, Ienari Iguchi, Takeshi Hatano, Kazuhiro Endo, Tamio Endo
    • 雑誌名

      Proceedings of the 21st International Conference on Composites/Nano Engineering

      巻: なし ページ: 51-52

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Direct Observation of Local Shielding Currents in Superconducting Thin Films under Low Magnetic Field by Scanning Superconducting Quantum Interference Device Microscopy2012

    • 著者名/発表者名
      S. Arisawa, K. Mochiduki, K. Yun, T. Hatano, I. Iguchi, K. Endo
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 51 号: 9R ページ: 95804-95804

    • DOI

      10.1143/jjap.51.095804

    • NAID

      40019425000

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Growth Aspects of Thin-Film Composite Heterostructures of Oxide Multicomponent Perovskites for Electronics2012

    • 著者名/発表者名
      K. Endo, P. Badica, S. Arisawa, H. Kezuka, T. Endo
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 51 号: 11S ページ: 11PG09-11PG09

    • DOI

      10.1143/jjap.51.11pg09

    • NAID

      210000141647

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thin Film Composite Heterostructures of Oxide Multicomponent Perovskites for Electronics2012

    • 著者名/発表者名
      K. Endo, P. Badica, S. Arisawa, H. Kezuka, H. Nanto, N. Ikenaga, M. Seto, H. Saito, T. Endo
    • 雑誌名

      Proc. Mater. Res. Soc. Symp.

      巻: 1454 ページ: 175-181

    • DOI

      10.1557/opl.2012.1345

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ビスマス系銅酸化物超伝導薄膜の配向制御2014

    • 著者名/発表者名
      金子俊幸、有沢俊一、山崎裕文、露本伊佐男、Petre Badica、遠藤 和弘
    • 学会等名
      フィジカルセンサ研究会
    • 発表場所
      金沢工業大学
    • 年月日
      2014-12-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Characterization of Superconducting Thin Films by Scanning SQUID2014

    • 著者名/発表者名
      Shunichi Arisawa, Kyungsung Yun, Ienari Iguchi, Takeshi Hatano, Kazuhiro Endo and Tamio Endo
    • 学会等名
      International Union of Materials Research Societies, The IUMRS International Conference in Asia 2014
    • 発表場所
      Fukuoka, Japan
    • 年月日
      2014-08-24 – 2014-08-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Simultaneous Characterization of Defects, Quantized Magnetic Flux and Current Flows in Oxide Superconducting Thin Films by Scanning SQUID Microscopy2013

    • 著者名/発表者名
      Shunichi ARISAWA, Kyungsung YUN, Ienari IGUCHI, Takeshi HATANO, Kazuhiro ENDO, and Tetsuji Uchiyama
    • 学会等名
      European Materials Research Society Spring Meeting
    • 発表場所
      Strasbourg, France
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Utilization of Scanning SQUID Microscopy for Characterization of Superconducting Thin Films2013

    • 著者名/発表者名
      Shunichi ARISAWA, Kyungsung Yun, Ienari Iguchi, Takeshi Hatano, Kazuhiro Endo, Tamio Endo
    • 学会等名
      21st International Conference on Composites/Nano Engineering; ICCE-21
    • 発表場所
      Tenerife, Spain
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Characterization of Defects, Quantized Magnetic Flux and Shielding Current Flows in Oxide Superconducting Thin Films at One Time by Scanning SQUID Microscopy2013

    • 著者名/発表者名
      Shunichi Arisawa, Kyungsung YUN, Ienari Iguchi, Takeshi Hatano, Kazuhiro Endo, Tamio Endo
    • 学会等名
      JSAP-MRS Joint Symposium
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Alignment of Quantized Magnetic Flux around Grain Boundary Observed by Scanning SQUID Microscopy2013

    • 著者名/発表者名
      Shunichi Arisawa, Kyungsung Yun, and Ienari Iguchi, Kazuhiro Endo
    • 学会等名
      International Union of Materials Research Societies- International Conference in Asia 2013. (IUMRS-ICA2013)
    • 発表場所
      Bengaluru, India
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Characterization of Superconducting Thin Films by Scanning SQUID Microscopy2013

    • 著者名/発表者名
      Shunichi ARISAWA
    • 学会等名
      DST-JSPS sponsored International Symposium on Nanotechnology based innovation on Advanced Materials for Environmental, Energy & Biomedical Applications
    • 発表場所
      Bengaluru, India
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Local Current Stream around Holes with Various Shapes in Superconducting Thin Films Observed by Scanning SQUID Microscopy2013

    • 著者名/発表者名
      Shunichi Arisawa, Kyungsung Yun, Kazuhiro. Endo, Tamio Endo
    • 学会等名
      Annual symposium Materials Research Society of Japan, Dec. 9-11, 2013, Yokohama, Japan
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Preparation of Bismuth-based Superconducting Thin Films by Spin Coating Method using Ion Solutions2013

    • 著者名/発表者名
      Tetsuji UCHIYAMA & Hirotsugu OHTOMO
    • 学会等名
      Annual symposium Materials Research Society of Japan, Dec. 9-11, 2013, Yokohama, Japan
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Observation of Quantized Magnetic Flux under Shielding Current Flow by Scanning SQUID Microscopy2012

    • 著者名/発表者名
      S. Arisawa, I. Iguchi, K.S. YUN, T. Hatano and K. Endo
    • 学会等名
      IUMRS-International Conference on Electronic Materials (IUMRS-ICEM 2012)
    • 発表場所
      Yokohama
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Shielding Current and Magnetic Flux in Oxide Superconducting Thin Films observed by Scanning SQUID Microscopy2012

    • 著者名/発表者名
      S. Arisawa, I. Iguchi, K. Mochiduki, K.S. YUN, T. Hatano, T. Uchiyama, K. Endo and T. Endo
    • 学会等名
      International Conference on Research in Condensed Matter Physics
    • 発表場所
      Chennai
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] Proceedings of the International Conference on Research in Condensed Matter Physics2012

    • 著者名/発表者名
      S. Arisawa, I. Iguchi, K. Mochiduki, K.S. YUN, T. Hatano, T. Uchiyama, K. Endo and T. Endo.
    • 総ページ数
      2
    • 出版者
      Excel India Publishers, New Delhi
    • 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: 2019-07-29  

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