| 研究課題/領域番号 |
03210226
|
|---|
| 研究機関 | 東海大学 |
|---|
研究代表者 |
村上 敏明 東海大学, 開発工学部, 教授 (70229962)
|
|---|
| 研究分担者 |
榎本 陽一 NTT, 境界領域研究所, 主幹研究員
上村 税男 東海大学, 開発工学部, 教授 (10223504)
|
|---|
| キーワード | 酸化物超伝導体 / 赤外光検出素子 / 準粒子効果 / 超格子薄膜 / 共鳴トンネル効果 / 三次元構造の超伝導体 |
|---|
| 研究概要 |
1.研究成果
計画に沿った実験に入る前に、光検出動作に関する実験と、超格子薄膜形成に適した材料の検討が必要であった。以下その成果を述べる。
(1)光検出動作:各種の酸化物超伝導体薄膜により作製した素子について、感度の温度変化、応答速度を測定し、準粒子効果による動作を確認した。感度はBapb_<0.7>Bi_<0.3>O_3、Ba_<0.6>K_<0.4>BiO_3がLa_<2-x>Sr_xCuO_4,YBa_2Cu_3O_7より一桁大きい。
さらに、一連の研究から内部の接合は準粒子を媒介して共鳴しており、また、接合間の距離が短かい程感度が向上することが判明した。この事実は超格子の接合問隔を決める上で重要な知見となる。
(2)三次元的構造の銅酸化物超伝導体:今迄に見出されている銅酸化物の超伝導体は、二次元的結晶構造をもつので、接合問隔を設計通りにして超格子薄膜を形成することが出来ない。そこで三次元的構造をもつLa_<8-x>Ba_xCu_8O_<20-8>の超伝導体化を検討し、セラミック試料でTc60Kのものを得たが、薄膜では成功していない。
(3)新タイプの接合:YBCO/BKBOなるP形とn形の超伝導体による接合を作成し、ジョセフソン接合の特性を観測した。しかし、BKBOが多結晶性であったため、粒界接合の特性が混在した。
2.今後の展開
BKBO等の方がCuO系より感度が高いが、後者の方が動作温度が高く、化学的に安定である。もし、CuO系の感度を向上できれば大変有望となる。理想的なSーIーS…‥の超格子薄膜を作製し、感度向上を計りたい。
|
