鉄系磁性高温超伝導体における対密度波状態の物性・機構解明と新機能開拓

• 研究課題/領域番号: 24K01337
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分29010:応用物性関連
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 石田 茂之 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (90738064)
• 研究分担者: 永崎 洋 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 首席研究員 (20242018) ; 荻野 拓 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (70359545) ; 東 陽一 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 研究員 (70801059) ; 井上 悠 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 研究員 (90843342) ; 伊豫 彰 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 上級主任研究員 (50356523)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2026年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円); 2025年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2024年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
• キーワード: 鉄系高温超伝導体 / 磁性超伝導体 / 対密度波 / 非相反伝導 / 超伝導ダイオード

研究開始時の研究の概要

持続可能な社会の実現に向け、電気抵抗がゼロとなる超伝導を利用した超低消費電力デバイスの開発は重要課題である。近年、超伝導ダイオード効果（ある方向に電流を流すと電気抵抗ゼロ、逆方向には有限の抵抗値となる非相反伝導現象）を利用したデバイス応用の可能性が注目されている。本研究では、鉄系磁性高温超伝導体EuRbFe4As4に着目する。EuRbFe4As4は特徴的な層状結晶構造を持ち、超伝導と磁性の共存に起因した対密度波状態（超伝導を担うクーパー対の秩序変数が空間変調した状態）が発現する。これを高温超伝導ダイオードに利用可能か、実験と理論の双方から検証する。