金属絶縁体転移による高温超伝導コイルの革新的保護手法開発

• 研究課題/領域番号: 24KJ0385
• 研究種目: 特別研究員奨励費
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 国内
• 審査区分: 小区分21050:電気電子材料工学関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 櫻井 響介 東北大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)
• 研究期間 (年度): 2024-04-23 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円); 2025年度: 600千円 (直接経費: 600千円); 2024年度: 500千円 (直接経費: 500千円)

研究開始時の研究の概要

本研究は、金属絶縁体物質を使用して希土類銅酸化物超伝導線材で作製した高温超伝導コイルの焼損問題を解決することを目的とする。まず、希土類系コバルト酸化物(Pr1-yYy)1-xCaxCoO3の電気抵抗率が温度上昇とともに減少する特性を活用し、超伝導コイルの絶縁層として利用する。次に、ゾル-ゲル法で作製した金属絶縁体物質を超伝導線材にコーティングし、高温超伝導コイルの熱的安定性を向上させる技術を開発する。この超伝導コイルは、COMSOLソフトウェアでシミュレーションを行い、熱暴走に対する自己保護機構の検証も含めた試験用コイルを実際に作製して評価する。