• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2014 年度 実施状況報告書

新物質開発及び精密熱量測定から切り開く乱れに強い異方的超伝導の物理

研究課題

研究課題/領域番号 26800183
研究機関新潟大学

研究代表者

加瀬 直樹  新潟大学, 自然科学系, 助教 (10613630)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード超伝導 / 比熱 / 強相関系 / 極低温
研究実績の概要

不純物散乱に強い異方的超伝導体Y5Tr6Sn18(Tr; transition metal)を明らかにするために、精密比熱測定装置の開発に成功した。バックグラウンドは15 nJ/K2(T = 0.3 K)程度と非常に小さくなり、また低温部の上昇を消すことに成功した。さらに、超伝導ギャップを議論する上で大きな障害になる、低温部での磁場依存性に関しては0.3 Kにおいて2 nJ/K2程度に抑えることに成功した。この磁場依存性は、通常では低温になるにつれて大きくなるが、希釈冷凍機範囲でも超伝導ギャップを議論する上で邪魔にならない程度しか存在しないと考えられる。

また、Y5Ir6Sn18に関して詳細な比熱測定を行った結果、異方的な超伝導ギャップが存在することを明らかにした。また、Y5Co6Sn18の測定も行ったが、Tc = 0.7 Kであるため、3He冷凍機の温度範囲内では超伝導ギャップを明らかに出来ていない。

本年度は他にも、不純物散乱に強い異方的超伝導を別のアプローチから研究することを目指して、熱伝導率測定装置の開発にも取り組んだ。Nbの参照試料の測定は終了し、問題なく超伝導状態の測定可能な装置を開発することが出来た。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

計画していた精密比熱測定装置の開発に成功した。成功した比熱セルのバックグラウンドは非常に小さく、さらに磁場依存性も非常に小さいことから、超伝導ギャップを議論するのに大いに貢献すると考えられる。

また、Y5Ir6Sn18の超伝導状態を明らかにすることが出来たため、研究は予定通りに進んでいると判断できる。

今後の研究の推進方策

今後は、作成に成功した比熱測定装置を使用して、Y5Tr6Sn18の超伝導状態をより詳細に調べていく。さらに、ホール効果の測定を行うことで、キャリアーの量を明らかにし、clean limitなのかdirty limitのどちらにあるのかを明らかにする。

また、開発に成功した熱伝導率装置によって、超伝導ギャップがどう見えるのかを明らかにする。

さらに物質開発も積極的に行い、Ru, Os化合物の合成をする。

次年度使用額が生じた理由

68000円程度の未使用分が発生したが、これは予想よりも液体Heを使用した実験が行えなかったことが原因である。

次年度使用額の使用計画

寒剤として使用する液体Heの購入に使用する。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (11件)

  • [雑誌論文] Broken time-reversal symmetry probed by muon spin relaxation in the caged type superconductor Lu5Rh6Sn182015

    • 著者名/発表者名
      A. Bhattacharyya, D. T. Adroja, J. Quintanilla, A. D. Hillier, N. Kase, A. M. Strydom, and J. Akimitsu
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 91 ページ: 060503(R)

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.91.060503

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Antiferromagnetic transition of the caged compound TmTi2Al202015

    • 著者名/発表者名
      Naoki Kase, Yasuyuki Shimura, Shunichiro Kittaka, Toshiro Sakakibara, Satoru Nakatsuji, Tomohito Nakano, Naoya Takeda and Jun Akimitsu
    • 雑誌名

      J. Phys.: Conf. Ser.

      巻: 592 ページ: 012052

    • DOI

      10.1088/1742-6596/592/1/012052

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Anisotropic Superconductivity of the Caged Compound Y5Rh6Sn18 with Unusual Normal-State Electrical Resistivity2014

    • 著者名/発表者名
      N. Kase, S. Kittaka, T. Sakakibara, J. Akimitsu
    • 雑誌名

      JPS Conf. Proc.

      巻: 3 ページ: 015042

    • DOI

      10.7566/JPSCP.3.015042

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetization and Specific Heat of the Cage Compound PrV2Al202014

    • 著者名/発表者名
      K. Araki, Y. Shimura, N. Kase, T. Sakakibara, A. Sakai, S. Nakatsuji
    • 雑誌名

      JPS Conf. Proc.

      巻: 3 ページ: 011093

    • DOI

      10.7566/JPSCP.3.011093

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Field-induced incommensurate phase in the strong-rung spin ladder with ferromagnetic legs2014

    • 著者名/発表者名
      H. Yamaguchi, H. Miyagai, M. Yoshida, M. Takigawa, K. Iwase, T. Ono, N. Kase, K. Araki, S. Kittaka, T. Sakakibara, T. Shimokawa, T. Okubo, K. Okunishi, A. Matsuo, and Y. Hosokoshi
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 89 ページ: 220402(R)

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.89.220402

    • 査読あり
  • [学会発表] カゴ状構造を有するY5Tr6Sn18 (Tr:遷移金属)の超伝導ギャップ構造の研究2015

    • 著者名/発表者名
      加瀬直樹,橘高俊一郎,榊原俊郎,照井祐輔,中野智仁,武田直也,秋光純
    • 学会等名
      日本物理学会第70回年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-24
  • [学会発表] 反強磁性転移を示すSmT2Zn20(T = Rh, Ir)の極低温磁化・比熱測定2015

    • 著者名/発表者名
      棚橋正貴,安達季並,笹原拓也,加瀬直樹,中野智仁,武田直也,河野洋平,榊原俊郎
    • 学会等名
      日本物理学会第70回年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-24
  • [学会発表] 断熱法/緩和法を用いた精密比熱測定装置の開発と異方的超伝導体への応用2015

    • 著者名/発表者名
      照井祐輔,加瀬直樹,中野智仁,武田直也
    • 学会等名
      日本物理学会第70回年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-24
  • [学会発表] かご状化合物R5Ir6Sn18(R = 重希土類元素)の単結晶育成と低温物性2014

    • 著者名/発表者名
      増村昌三, 穴田泰士, 加瀬直樹, 中野智仁, 武田直也
    • 学会等名
      日本物理学会新潟支部会
    • 発表場所
      新潟大学
    • 年月日
      2014-12-13 – 2014-12-13
  • [学会発表] SmT2Zn20(T = Rh,Ir)の極低温磁化、比熱2014

    • 著者名/発表者名
      安達季並, 棚橋正貴, 笹原拓也, 加瀬直樹, 中野智仁, 武田直也, 河野洋平, 榊原俊郎
    • 学会等名
      日本物理学会新潟支部会
    • 発表場所
      新潟大学
    • 年月日
      2014-12-13 – 2014-12-13
  • [学会発表] CePtSi2における正負の圧力効果2014

    • 著者名/発表者名
      大屋七海, 小貫真太郎, 加瀬直樹, 中野智仁, 武田直也, 松林和幸, 上床美也
    • 学会等名
      日本物理学会新潟支部会
    • 発表場所
      新潟大学
    • 年月日
      2014-12-13 – 2014-12-13
  • [学会発表] カゴ状構造を有する Sc5Tr6Sn18(Tr = Co, Rh, Ir)の超伝導特性2014

    • 著者名/発表者名
      加瀬直樹,照井祐輔,中野智仁,武田直也,橘高俊一郎,榊原俊郎,秋光純
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
  • [学会発表] 正方晶CaBe2Ge2型構造を有する新超伝導体の探索2014

    • 著者名/発表者名
      加瀬直樹,塚本壮紀,中野智仁,武田直也
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
  • [学会発表] CePt(Si,Ge)2の圧力効果2014

    • 著者名/発表者名
      大屋七海,小貫真太郎,加瀬直樹,中野智仁,武田直也,松林和幸,上床美也
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
  • [学会発表] かご状構造を有するR5Ir6Sn18(R = Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb)の磁性と超伝導2014

    • 著者名/発表者名
      増村昌三,穴田泰士,加瀬直樹,中野智仁,武田直也
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
  • [学会発表] 立方晶SmT2Zn20(T = Os, Ir )の単結晶育成と低温物性2014

    • 著者名/発表者名
      安達季並,棚橋正貴,笹原拓也,加瀬直樹,中野智仁,武田直也
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10

URL: 

公開日: 2016-06-01  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi