構造・秩序相境界で発現する超伝導の研究と、それに関連する新奇物質群の開拓

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24740238
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 卞 舜生 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (40595972)
• キーワード: 超伝導 / 結晶構造 / 超伝導線材

研究概要

研究代表者は、2012年4月から2013年3月までの研究期間の間に所属が変わったため、二つの主要研究テーマがある。それぞれの概要を以下に記述する。
1. 超伝導体IrTe2の物性と周辺物質の研究
研究代表者がイリジウムカルコゲナイドIrTe2にPtをドープすることで超伝導が発現することを見出した。本研究期間中に研究をさらに発展させ、これまで知られていなかった母物質のIrTe2の低温結晶構造を初めて明らかにした。また、光電子分光測定によってIrTe2およびPtドープIrTe2の電子状態の詳細を明らかにした。これらの成果により、IrTe2において発現するユニークな超伝導に関する重要な知見が得られた。さらに、周辺物質として新しい超伝導体Ir1-xRhxTe2を発見した。
2. 鉄系超伝導線材の開発
鉄系超伝導体線材は、高い臨界温度、臨界磁場、臨界電流を有することから、従来のものよりもさらに高磁場をつくることができる超伝導マグネットの材料として期待されている。研究代表者のグループは鉄系超伝導体AEFe2As2(AE : Ba,Sr )の単結晶試料に重イオンを照射することで、非常に高い臨界電流を実現することを示した。これと同じ組成の多結晶原料とした丸線超伝導線材を作製して臨界電流を測定し、実用線材として非常に有望であることを示した。

研究成果

• [雑誌論文] Switching of Conducting Planes by Partial Dimer Formation in IrTe2 (2014)
  • 著者名/発表者名: Tatsuya Toriyama, Masao Kobori, Takehisa Konishi, Yukinori Ohta, Kunihisa Sugimoto,Jungeun Kim, Akihiko Fujiwara, Sunseng Pyon, Kazutaka Kudo, and Minoru Nohara
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: 83 ページ: 033701
  • DOI: 10.7566/JPSJ.83.033701
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of high-pressure annealing on critical current density in 122 type iron pnictide wires (2014)
  • 著者名/発表者名: Sunseng Pyon, Yuji Tsuchiya, Hiroshi Inoue, Norikiyo Koizumi, Hideki Kajitani, Tsuyoshi Tamegai
  • 雑誌名: Physica C 巻: 未定 ページ: 未定
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of high-pressure sintering on critical current density in Co-doped BaFe2As2 wires (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Inoue, Yuji Tsuchiya, Shinya Tada, Sunseng Pyon, Hideki Kajitani, Norikiyo Koizumi, and Tsuyoshi Tamegai
  • 雑誌名: Physica C 巻: 未定 ページ: 未定
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suppression of Structural Phase Transition in IrTe2 by Isovalent Rh Doping (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazutaka Kudo, Masakazu Kobayashi, Sunseng Pyon and Minoru Nohara
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: ８２ ページ: 085001
  • DOI: 10.7566/JPSJ.82.085001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electronic Structure Reconstruction by Orbital Symmetry Breaking in IrTe2 (2013)
  • 著者名/発表者名: Daiki Ootsuki, Sunseng Pyon, Kazutaka Kudo, Minoru Nohara, Masafumi Horio, Teppei Yoshida, Atsushi Fujimori, Masashi Arita, Hiroaki Anzai, Hirofumi Namatame, Masaki Taniguchi, Naurang L. Saini, and Takashi Mizookawa
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: ８２ ページ: 093704
  • DOI: 10.7566/JPSJ.82.093704
  • 査読あり
• [雑誌論文] Emergence of superconductivity near the structural phase boundary in Pt-doped IrTe2 single crystals (2013)
  • 著者名/発表者名: Sunseng Pyon, Kazutaka Kudo, and Minoru Nohara
  • 雑誌名: Physica C 巻: 494 ページ: 80-84
  • DOI: 10.1016/j.physc.2013.04.055
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhancement of critical current densities in (Ba,K)Fe2As2 by 320 MeV Au irradiation in single crystals and by high-pressure sintering in PIT wires (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Pyon, T. Taen, F. Ohtake, Y. Tsuchiya, H. Inoue, H. Akiyama, H. Kajitani, N. Koizumi, S. Okayasu, and T. Tamegai
  • 雑誌名: Appl. Phys. Express 巻: 6 ページ: 123101
  • DOI: 10.7567/APEX.6.123101
  • 査読あり
• [学会発表] Emergence of superconductivity in the vicinity of structural phase transition in IrTe2 (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Pyon, K. Kudo, and M. Nohara
  • 学会等名: International Conference on Electronic Materials 2014 (IUMRS-ICEM 2014)
  • 発表場所: Taiwan,Taipei
  • 年月日: 20140610-20140614
  • 招待講演
• [学会発表] Enhancement of critical current densities in 122-type iron-based superconductor in powder-in-tube wires by high pressure sintering (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Pyon, H. Inoue, Y. Tsuchiya, N. Koizumi, H. Kajitani, and T. Tamegai
  • 学会等名: International Conference on Electronic Materials 2014 (IUMRS-ICEM 2014)
  • 発表場所: Taiwan, Taipei
  • 年月日: 20140610-20140614
• [学会発表] 高圧下熱処理した122系鉄ニクタイド超伝導線材の臨界電流 (2014)
  • 著者名/発表者名: 卞 舜生、土屋 雄司、井上 啓、梶谷 秀樹、小泉 徳潔、淡路 智、渡辺 和雄、為ヶ井 強
  • 学会等名: 日本物理学会2014年年次大会
  • 発表場所: 東海大学、神奈川県
  • 年月日: 20140327-20140330
• [学会発表] Effects of high pressure annealing on critical current density in 122 type iron pnictide wires (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Pyon, Y. Tsuchiya, H. Inoue, N. Koizumi, H. Kajitani, T. Tamegai
  • 学会等名: 26th International Symposium on Superconductivity (ISS2013)
  • 発表場所: 船堀タワーホール、東京都
  • 年月日: 20131118-20131120
• [学会発表] BaFe2As2 系線材の臨界電流に対する高圧下熱処理効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 卞舜生、土屋雄司、井上啓、梶谷秀樹、小泉徳潔、為ヶ井強
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学、徳島県
  • 年月日: 20130925-20130928