| 研究概要 |
最近発見された新規超伝導体は,酸化銅系高温超伝導体も含めて、広い意味で、すべて、"すき間を有する結晶"である点に特徴がある。超伝導パスは共有結合性の強い多孔性のマトリックスであり、すき間に位置する原子やイオン、分子はホストに電子や空孔を導入(ドープ)し、その物性を劇的に変えている。本研究では、このようにすき間を有する超伝導体を「多孔質超伝導体」と捉え、これまでの知見を基に、研究を大きく展開すると共に、革新的研究領域の確立を目指して、新規多孔質超伝導体を開発する。
[研究実績の概要]
1.超高圧高温合成装置の製作
現有の加圧装置を改良し、2段押し8キュービックアンビルによる超高圧高温合成装置を製作した。
2.超高圧合成条件を用いる新規超伝導体の合成
新規シリコンクラスレートの開発を行い,BaAl_2Si_2の合成と構造解析を行った。
3.カーボンクラスレート超伝導体の合成
15GPa,600℃の高圧高温処理により,C_<60>フラーレンの三次元ポリマー単結晶の合成に初めて成功した。
4.フッ化窒化物層状結晶の合成と構造解析
Zr_5N_5F_6,Hf_6N_6F_6を合成し,単結晶の高圧フラックス育成を行った。単結晶構造解析により,他のハロゲン化物層状結晶と異なり,フッ化物に特有の長周期構造を有することを明らかにした。
6.窒化物超伝導薄膜の合成と特性評価
種々の超伝導体が知られるモリブデン窒化物について,RF窒素ラジカル源を装備したPLDおよびMBEにより薄膜合成を検討した.結晶性のよいβ-Mo_2N薄膜を初めて合成し,超伝導臨界温度Tcが5.2Kであることを明らかにした.
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