人工欠陥導入により縦磁界効果利用大容量超伝導ケーブルは実現可能か？

• 研究課題/領域番号: 24760732
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: エネルギー学
• 研究機関: 成蹊大学
• 研究代表者: 三浦 正志 成蹊大学, 理工学部, 准教授 (10402520)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 超伝導 / 電流ケーブル / エネルギー高効率 / ナノ材料 / 縦磁界 / REBCO超伝導線材 / 磁束ピンニング / ナノ組織制御

研究概要

本研究では未解明であるREBa2Cu3Oy(REBCO)酸化物超伝導線材における縦磁界中における臨界電流について、磁束の運動を抑制する次元性の異なる人工欠陥導入線材を創製し、縦磁界中高臨界電流を向上させ、直流大容量ケーブル応用へと展開するための研究基盤を確立することを目的とした。
①創製した次元性、サイズ、密度の異なる人工欠陥導入線材の横磁界中での臨界電流密度(Jc)を評価し、磁束ピン止め点としての有効性を確認した。②MOD法により作製したREBCO線材の縦磁界効果を確認した。③縦磁界効果を示した線材の磁場中特性を用いて縦磁界利用ケーブルの可能性についても検討を行った。

研究成果

• [雑誌論文] The effects of density and size of BaMO_3 (M=Zr, Nb, Sn) nanoparticles on the vortex glassy and liquid phase in (Y,Gd)Ba_2Cu_3O_y coated conductors (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Miura, B. Maiorov, J. O. Willis, T. Kato, M. Sato, T. Izumi,Y. Shiohara, L. Civale「
  • 雑誌名: Supercond. Sci. Technol. 巻: vol. 26 号: 3 ページ: 35008-35008
  • DOI: 10.1088/0953-2048/26/3/035008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anisotropy and Superconducting Properties of BaFe2(As1xPx )2 Films with Various Phosphorus Contents (2013)
  • 著者名/発表者名: Masashi Miura, Seiji Adachi, Takashi Shimode, Keisuke Wada, Akira Takemori, Noriko Chikumoto, Koichi Nakao, and Keiichi Tanabe
  • 雑誌名: Applied Physics Express 巻: 6 号: 9 ページ: 93101-93101
  • DOI: 10.7567/apex.6.093101
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-temperature change of the creep rate in YBa2Cu3O7- films with different pinning landscapes (2012)
  • 著者名/発表者名: N. Haberkorn, M. Miura, J. Baca, B. Maiorov,I. Usov, P. Dowden, S. R. Foltyn, T. G. Holesinger, J. O. Willis, K. R. Marken, T. Izumi, Y. Shiohara, and L. Civale
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 85 号: 17 ページ: 174504-174504
  • DOI: 10.1103/physrevb.85.174504
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pulsed laser deposition of BaFe2(As, P)2 superconducting thin films with high critical current density (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Adachi, T. Shimode, M. Miura, K. Nakao, N. Chikumoto and K. Tanabe
  • 雑誌名: Supercond. Sci. Technol. 巻: 25 号: 10 ページ: 105015-105015
  • DOI: 10.1088/0953-2048/25/10/105015
  • 査読あり
• [学会発表] The effects of density and size of nanoparticles on the magnetic field properties in (Y,Gd)Ba_2Cu_3O_y coated conductors grown by metal organic deposition (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Miura
  • 学会等名: 4^<th> International Conference on Superconductivity and Magnetism 2014
  • 発表場所: Antalya, Turkey (oral)
  • 招待講演
• [学会発表] The effects of density and size of nanoparticles on the magnetic field properties in (Y,Gd)Ba2Cu3Oy coated conductors grown by metal organic deposition (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Miura, T. Izumi, and Y. Shiohara
  • 学会等名: 4th International Conference on Superconductivity and Magnetism 2014
  • 発表場所: Antalya, Turkey
  • 招待講演
• [学会発表] TFA-MOD (Y,Gd)BCO線材の酸素アニールによる高特性化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小峯拓也, 江幡勇紀, 三浦正志他
  • 学会等名: 平成25年度秋季低温工学・超電導学会
  • 発表場所: ウィンクあいち、名古屋市
  • 年月日: 2013-12-05
• [学会発表] TFA-MOD法により作製した(Y,Gd)BCO線材のキャリア制御による高特性化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 江幡勇紀, 小峯拓也, 三浦正志,他
  • 学会等名: 平成25年度春季低温工学・超電導学会
  • 発表場所: タワーホール船堀、東京
  • 年月日: 2013-05-15
• [学会発表] 成長速度がBaZrO_3ナノ粒子導入TFA-MOD (Y,Gd)BCO線材の超伝導特性に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鄭翔,川口亮,三浦正志, 他
  • 学会等名: 平成25年度春季低温工学・超電導学会
  • 発表場所: タワーホール船堀、東京
  • 年月日: 2013-05-15
• [学会発表] Effect of annealing treatments on the superconducting properties of TFA-MOD Y_<0.77>Gd_<0.23>Ba_2Cu_3O_<7-δ> coated conductors (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Ebata, T. Komine, M. Miura, et al
  • 学会等名: 26^<th> International Symposium on Superconductivity 2013
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Influence of crystal growth rate on superconducting properties for (Y,Gd)BCO +BaZrO_3 coated conductors (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Jung, R. Kawaguchi, M. Miura, et al
  • 学会等名: 26^<th> International Symposium on Superconductivity 2013
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Irrversibility field for (Y, Gd)Ba_2Cu_3O_y coated conductors with high density of nanoparticles (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Kawai, S. Hatori, S. Jung, M. Miura, et al
  • 学会等名: 26^<th> International Symposium on Superconductivity 2013
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] The influence of the heating rate on conversion process on superconducting properties (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Sato, D. Takano, M. Miura, et al
  • 学会等名: 26^<th> International Symposium on Superconductivity 2013
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] TFA-MOD REBCO線材のPO_2-T状態図と超伝導特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 河合敦史, 羽鳥慎也, 三浦正志, 他
  • 学会等名: 平成25年度春季低温工学・超電導学会
  • 発表場所: 同志社大学京田辺キャンパス、京都
• [学会発表] The effects of density and size of BaMO_3 (M=Zr, Nb, Sn) nanoparticles on the superconducting properties in (Y,Gd)BCO coated conductors (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Miura
  • 学会等名: Eucus 2013
  • 発表場所: Genova, Italy
• [学会発表] Enhanced critical current densities in BaFe2(As0.66P0.33)2 superconductor films (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Miura, T. Shimode, K. Wada, S. Adachi, and K. Tanabe
  • 学会等名: 26th International Symposium on Superconductivity 2013
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] The effects of density and size of BaMO3 (M=Zr, Nb, Sn) nanoparticles on the superconducting properties in (Y,Gd)BCO coated conductors (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Miura, S. Jung, M. Sato, M. Miura, Y. Takagi, T. Izumi, and Y. Shiohara
  • 学会等名: 11th European Conference on Applied Superconductivity 2013
  • 発表場所: Genova, Italy
• [学会発表] Effect of annealing treatments on the superconducting properties of TFA-MOD Y0.77Gd0.23Ba2Cu3O7-δ coated conductors (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Ebata, T. Komine, M. Miura, Y. Takagi, T. Izumi, and Y. Shiohara
  • 学会等名: 26th International Symposium on Superconductivity 2013
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Influence of crystal growth rate on superconducting properties for (Y,Gd)BCO+BaZrO3 coated conductors (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Jung, R. Kawaguchi, M. Miura, Y. Takagi, T. Izumi, and Y. Shiohara
  • 学会等名: 26th International Symposium on Superconductivity 2013
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] PO2-T diagram and superconducting properties in TFA-MOD REBCO coated conductors (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Kawai, S. Hatori, S. Jung, M. Miura, Y. Takagi, T. Izumi, and Y. Shiohara
  • 学会等名: 26th International Symposium on Superconductivity 2013
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] The influence of the heating rate on conversion process on superconducting properties (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Sato, D. Takano, M. Miura, Y. Takagi, T. Izumi, and Y. Shiohara
  • 学会等名: 26th International Symposium on Superconductivity 2013
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] TFA-MOD REBCO線材のPO2-T 状態図と超伝導特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 河合敦史, 羽鳥慎也, 三浦正志, 高木祐司, 中岡晃一, 吉積正晃, 和泉輝郎, 塩原融
  • 学会等名: 第74回 応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 同志社大学京田辺キャンパス、京都
• [学会発表] TFA-MOD (Y,Gd)BCO線材の酸素アニールによる高特性化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 10. 小峯拓也, 江幡勇紀, 三浦正志, 高木祐司, 中岡晃一, 吉積正晃, 和泉輝郎, 塩原融
  • 学会等名: 2013 年度秋季低温工学・超電導学会
  • 発表場所: ウィンクあいち、名古屋市
• [学会発表] 成長速度がBaZrO3ナノ粒子導入TFA-MOD (Y,Gd)BCO線材の (2013)
  • 著者名/発表者名: 鄭翔爀, 川口亮, 三浦正志, 高木裕司, 中岡晃一, 吉積正晃, 和泉輝郎, 塩原融
  • 学会等名: 平成25年度 春季低温工学・超電導学会
  • 発表場所: 東京都
• [学会発表] 江幡 勇紀, 小峯 拓也, 三浦 正志, 高木 祐司, 中岡 晃一, 吉積 正晃, 和泉 輝郎, 塩原 融 (2013)
  • 著者名/発表者名: FA-MOD法により作製した(Y,Gd)BCO線材のキャリア制御による高特性化
  • 学会等名: 平成25年度 春季低温工学・超電導学会
  • 発表場所: 東京都
• [学会発表] Influence of conversion condition on superconducting properties in TFA-MOD (Y,Gd)Ba_2Cu_3O_y coated conductors (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Komine, D. Takano, S. Hatori, R. Kawaguchi, M. Miura, et al
  • 学会等名: International Workshop On Coated Conductors For Applications 2012
  • 発表場所: Dresden, Germany
• [学会発表] Irrversibility field fro (Y, Gd)Ba_2Cu_3O_y coated conductors with high density of nanoparticles (2012)
  • 著者名/発表者名: R. Kawaguchi, D. Takano, M. Miura, and 3 coauthor
  • 学会等名: 25^<th> International Symposium on Superconductivity 2012
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Influence of conversion condition on superconducting properties in TFA-MOD (Y,Gd)Ba_2Cu_3O_y coated conductors (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Komine, S. Hatori, M. Miura, et al
  • 学会等名: 25^<th> International Symposium on Superconductivity 2012
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Mechanism of thickness dependence of the critical current density in nanoengineered REBCO coated conductors (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Miura, et. al
  • 学会等名: Applied Superconductivity Conference 2012
  • 発表場所: Portland, USA
• [学会発表] 成長環境がTFA-MOD(Y,Gd)BCO線材の超伝導特性に及ぼす影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 羽鳥慎也,小峯拓也,三浦正志, 他
  • 学会等名: 平成24年秋季第72回応用物理学学術講演会
  • 発表場所: 愛媛大学
• [学会発表] ナノ粒子密度が(Y,Gd)BCO線材の不可逆磁場特性に及ぼす影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 川口亮,高野大樹,三浦正志, 他
  • 学会等名: 平成24年秋季第72回応用物理学学術講演会
  • 発表場所: 愛媛大学
• [学会発表] Influence of phosphorus content on superconducting properties of BaFe2(As1-xPx)2 films (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Miura
  • 学会等名: Applied Superconductivity Conference 2012
  • 発表場所: Portland, USA
• [学会発表] Irrversibility field fro (Y, Gd)Ba2Cu3Oy coated conductors with high density of nanoparticles (2012)
  • 著者名/発表者名: R. Kawaguchi, D. Takano, M. Miura, Y. Takagi, T. Izumi, Y. Shiohara
  • 学会等名: 25th International Symposium on Superconductivity 2012
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Influence of conversion condition on superconducting properties in TFA-MOD (Y,Gd)Ba2Cu3Oy coated conductors (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Komine, S. Hatori, M. Miura, Y. Takagi, T. Izumi, Y. Shiohara
  • 学会等名: 25th International Symposium on Superconductivity 2012
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Fabrication of high-Jc BaFe2(As,P)2 superconducting thin films by Nd:YAG-PLD (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Adachi, T. Shimode, M. Miura, N. Chikumoto, A. Takemori, K. Nakao, Y. Oshikubo and K. Tanabe
  • 学会等名: 25th International Symposium on Superconductivity 2012
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Influence of conversion condition on superconducting properties in TFA-MOD (Y,Gd)Ba2Cu3Oy coated conductors (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Komine, D. Takano, S. Hatori, R. Kawaguchi, M. Miura, Y. Takagi, T. Izumi, Y. Shiohara
  • 学会等名: International Workshop On Coated Conductors For Applications 2012
  • 発表場所: Dresden, Germany
• [学会発表] As/P組成比がBaFe2(As1-xPx)2薄膜の超伝導特性に及ぼす影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三浦正志
  • 学会等名: 平成24年秋季 第72回応用物理学学術講演会
  • 発表場所: 愛媛
• [学会発表] 成長環境がTFA-MOD(Y,Gd)BCO線材の超伝導特性に及ぼす影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 羽鳥慎也，小峯拓也，三浦正志，高木裕司，中岡晃一，吉積正晃，和泉輝郎，塩原 融
  • 学会等名: 平成24年秋季 第72回応用物理学学術講演会
  • 発表場所: 愛媛
• [学会発表] ナノ粒子密度が(Y,Gd)BCO線材の不可逆磁場特性に及ぼす影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 川口 亮，高野大樹，三浦正志，Boris Maiorov，Leonardo Civale，和泉輝郎，塩原 融
  • 学会等名: 平成24年秋季 第72回応用物理学学術講演会
  • 発表場所: 愛媛
• [学会発表] BaFe2(As,P)2薄膜の臨界電流特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 筑本知子，安達成司，下出貴史，押久保靖夫，三浦正志，中尾公一，田辺圭一
  • 学会等名: 平成24年度 秋季低温工学・超電導学会
  • 発表場所: 岩手
• [備考] アウトリーチ活動:第八期 武蔵野市環境 市民会議委員、平成25年11月1日～平成27年10月31日
• [備考] 成蹊大学 理工学部 電力・エネルギー研究室(三浦正志研究室)
  • URL: http://www.sd.seikei.ac.jp/lab/per/
• [備考] 成蹊大学 理工学部 教員紹介(三浦正志)
  • URL: http://www.seikei.ac.jp/university/rikou/teachers/miura_m.html