バイレイヤー模型と等価な模型を活かした常圧高温超伝導体の設計戦略

• 研究課題/領域番号: 25K08459
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 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: 鳥取大学
• 研究代表者: 榊原 寛史 鳥取大学, 工学部, 准教授 (20734354)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2027年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2026年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2025年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 超伝導 / ニッケル酸化物 / 高温超伝導 / 電子相関 / スピン揺らぎ

研究開始時の研究の概要

近年発見されたニッケル酸化物高温超伝導体La3Ni2O7は全物質の中でもかなり高い超伝導転移温度を持つために、新しい超伝導材料としての期待が高まっている。しかし、超伝導の実現には圧力印加が必要であるため、常圧で超伝導転移する材料が希求される。そこで本研究では、La3Ni2O7の物理的エッセンスに基づいて、常圧の新規高温超伝導材料の設計を目指す。直近の理論研究から、結晶学的には１層構造を取っていても、複数の軌道自由度が現れることで、特定の条件を満たせば高温超伝導になることが示されている。本研究ではこの理論の実証と、これを利用した高温超伝導の実現を目指す。