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2008 年度 実績報告書

最高の臨界温度を示す水銀系高温超伝導体の高品質単結晶育成:超伝導機構解明への展開

研究課題

研究課題/領域番号 19340106
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所

研究代表者

永崎 洋  独立行政法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス研究部門, 主任研究員 (20242018)

研究分担者 本橋 輝樹  北海道大学, 大学院・工学研究科, 準教授 (00323840)
社本 真一  独立行政法人日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 研究主幹 (90235698)
伊豫 彰  独立行政法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス研究部門, グループ長 (50356523)
李 哲虎  独立行政法人産業技術総合研究所, 電力エネルギー研究部門, 主任研究員 (80358358)
キーワード高温超伝導 / 単結晶育成
研究概要

本研究では、Hg系銅酸化物高温超伝導体HgBa_2Ca_<n-1>Cu_nO_<2n+2>(n=1-3)の大型高品質単結晶育成技術を確立することを目的とする。平成20年度は、以下の各事項を試み、所定の目的を達成した。
1.Hg系銅酸化物単結晶育成に最適な出発原料の選択と合成条件の確立。様々なバリエーションを試した結果、Hg、BaO_2、Cu、およびCuOを出発原料とする新たな単結晶育成プロセスを発見した。本手法を用いることにより、中間生成物(前駆体)作製に伴う手間と不確実性が排除され、更に、結晶育成中の酸素濃度の精密制御が可能となった。
2.大型単結晶育成のための防爆容器の開発と最適化。単結晶試料の大型化を目指し、昨年度開発したインコネル製防爆容器の大容量化を行った。
上記の組み合わせにより、HgBa_2CuO_<5+δ>において、数mm^2角の大きさを有する大型かつ良質の単結晶育成に成功した。得られた単結晶試料を用いた様々な研究が現在進行中であり、最高のTcを有する超伝導体物質群の物性が明らかになりつつある。
又、本研究において得られた試料合成手法を、同年度に発見された鉄ヒ素系超伝導体に適用することにより、世界に先駆けて良質の試料合成に成功し、その基礎物性測定を行った。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2008

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Effect of Structural Parameters on Superconductivity in Fluorine-Free LnFeAsO_<1-y> (Ln=La, Nd)2008

    • 著者名/発表者名
      Chul-Ho Lee, A. lyo, H. Eisaki, H. Kito, Maria Teresa Fernandez-Diaz, T. Ito, K. Kihou, H. Matsuhata, M. Braden, K. Yamada
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 77

      ページ: 083704-083707

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural Analysis of Fluorine-Free Oxypnictide Superconduct or NdFeAsO_<1-y> by Electron Diffraction Analysis and Electron Microscopy2008

    • 著者名/発表者名
      H. Matsuhata, Chul-Ho Lee, K. Kihou, H. Eisaki, H. Kito, Parasharam Shirage, K. Miyazawa, A. Iyo
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 77

      ページ: 105003-105004

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Physical Properties of LnFeAsO1-y2008

    • 著者名/発表者名
      H. Eisaki, A. Iyo, H. Kito, K. Miyazawa, P. M. Shirage, H. Matsuhata, K. Kihou, C. H. Lee, N. Takeshita, R. Kumai, Y. Tomioka, T. Ito
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 77 suppl

      ページ: 36-39

    • 査読あり
  • [学会発表] High pressure synthesis and superconducting properties of LnFeAsO_<1-y>2008

    • 著者名/発表者名
      永崎洋
    • 学会等名
      International Workshop on Iron (Nickel)-Based Superconductors
    • 発表場所
      中国科学技術院(北京)
    • 年月日
      2008-10-16
  • [学会発表] Tailor-made single crystal growth of high-Tc superconductors and related materials for characterization by spectroscopy2008

    • 著者名/発表者名
      永崎洋
    • 学会等名
      the XXI Congress of the International Union of Crystallography
    • 発表場所
      大阪国際会議場
    • 年月日
      2008-08-24

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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