走査SQUID顕微鏡を用いた非c軸配向膜中の磁束量子の可視化と膜の高品質化

使用扫描 SQUID 显微镜可视化非 c 轴取向薄膜中的磁通量量子并提高薄膜质量

• 批准号: 19K05021
• 负责人: 有沢 俊一
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: National Institute for Materials Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K05021/
• 关键词: 超伝導; 磁束量子; 走査SQUID顕微鏡; 酸化物薄膜

本研究は非c軸配向のBi系超伝導薄膜の膜質向上と、そこに生じる磁束の直接観察を目的とするものである。超伝導体中では磁束が量子化されることが知られているが、層状構造を持つ酸化物超伝導体ではその大きな異方性から、磁束量子は扁平したジョセフソン磁束となる。本研究では①1方向成長した非c軸配向の薄膜を結晶性や平滑性を向上させ、高品質化を図る。②その薄膜を用いて、走査SQUID（超伝導量子干渉素子）顕微鏡を用いて非c軸配向のBi系超伝導体単結晶薄膜を観測し、実働環境下におけるジョセフソン磁束の挙動の観測を目指すものである。本年度は研究の要となる走査SQUID顕微鏡にリークが生じ、全く測定ができない状態となった。現在修理計画を進めているところであるが、メーカーのサポートが既に終了しているため、修理方法を模索中である。また測定に必要な液体ヘリウムは世界的な枯渇とともに所属機関のヘリウム供給施設の不具合による供給停止もあった。これらを勘案し、全体計画のリスケジューリングを行った。

In this paper, the film quality of Bi system superconducting thin films with non-c axis alignment is studied. Superconductor quantum magnetic beam quantization, layered structure, large anisotropy, magnetic beam quantum flat magnetic beam In this study, the growth direction of non-c-axis alignment films is 1, the crystallinity is 2, the smoothness is 3, and the quality is 3. (2) The application of SQUID (Superconducting Quantum Element) and micro-mirror in the measurement of Bi-based superconducting crystalline thin films with non-c-axis alignment, and the measurement of magnetic beam motion in real environment. This year, we will investigate SQUID micro-mirrors and determine their status. The repair plan is now in progress, and the repair method is in progress. The determination of the necessary liquid content is based on the determination of the appropriate amount of liquid content. The project is planned to be completed in 2010.

项目成果

National Institute for Materials Physics(ルーマニア)

国家材料物理研究所（罗马尼亚）

In-plane Orientations of non c-axis Thin Films of Bi2Sr2CaCu2O8+δ and their Characterizations by scanning SQUID Microscopy

Bi2Sr2CaCu2O8+δ非c轴薄膜的面内取向及其扫描SQUID显微镜表征

• 发表时间: 2019
• 作者: Shunichi ARISAWA;Kazuhiro ENDO and Petre Badica.
• 通讯作者: Kazuhiro ENDO and Petre Badica.

走査SQUID顕微鏡を利用した材料開発

使用扫描 SQUID 显微镜进行材料开发

• 发表时间: 2023
• 作者: 有沢俊一;田中康資;山森弘毅;柳澤孝;常盤和靖;石津寛;西尾太一郎;立木実;大井修一;菊池章弘;許斐太郎;久保毅幸;井藤隼人;加古永治;阪井寛志; 梅森健成;林忠之;遠藤和弘; Petre Badica
• 通讯作者: Petre Badica

走査SQUID顕微鏡を利用した材料開発と物性評価

使用扫描 SQUID 显微镜进行材料开发和物理性能评估

• 发表时间: 2021
• 作者: 有沢俊一;田中康資;山森弘毅;柳澤孝;西尾太一郎;立木実;大井修一;小森和範;林忠之;遠藤和弘; Petre Badica
• 通讯作者: Petre Badica

Recent progresses in fabrication of non-c-axis oriented thin films of Bi-based superconductors and their applications to terahertz devices

铋基超导体非c轴取向薄膜制备及其在太赫兹器件中的应用的最新进展

• 发表时间: 2019
• 作者: Shunichi ARISAWA;Kazuhiro ENDO and Petre Badica
• 通讯作者: Kazuhiro ENDO and Petre Badica