| 研究実績の概要 |
本研究では、高温超伝導体を研究対象として、純良単結晶の育成と多面的な物性評価を複合的に組み合わせることにより、その超伝導特性の最適化とさらなる向上を図った。銅酸化物高温超伝導体ではその転移温度(Tc)決定要因を探るべく、(Pr,La,Ce)2CuO4およびBi2Sr2CaCu2O8を対象として、帯域溶融法(Floating Zone （FZ）法)による単結晶育成と角度分解型光電子分光（Angle-resolved Photoemission Spectroscopy, ARPES）測定による電子状態評価を有機的に組み合わせることにより、前者においては化学的ドーピング量に加えて、ドーピング元素がもたらす化学的不意均一性が、対象物質の電子状態および超伝導特性を決定づけていること、また、後者においては、化学的ドーピング量が最適よりも過剰となる組成領域（オーバードーピング領域）で、その超伝導ギャップがTcとスケールして減少することを実験的に明らかにした。いっぽう、鉄系高温超伝導体では、BaFe2As2を母物質とする(Ba,K)Fe2As2、Ba(Fe,Co)2As2、およびBaFe2(As,P)2の単結晶育成およびそれらに対する臨界電流密度(Jc)の評価を行い、すべてのドーピング操作において、Tcの最大となるドーピング量とJcが最大値をとるドーピング量が一致しておらず、Jcが最大となるのはTcが最大値をとるよりも低いドーピング量（アンダードーピング領域）で実現していることを明らかにした。
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