Foundation of MgB2 superconducting junction technology

MgB2超导结技术基础

• 批准号: 18080003
• 负责人: NAITO Michio
• 金额: $ 34.75万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18080003/
• 关键词: 超伝導材料・素子; 低消費電力・高エネルギー密度; テラヘルツ; 赤外材料・素子; トンネル現象; 単一光子検出; 二硼化マグネシウム; ジョセフソン接合; ホットエレクトロンボロメータ; 電波天文学; エピタキシャル薄膜; 超伝導単一光子検出器; MgB_2; ジョセブソン接合; 超伝導単-光子出器

It has been predicted that the global helium resources will beexhausted in the 21st century. In the end of the 21st century, all of currentsuperconducting electronics applications relying on niobium (Tc ~ 9 K) will be ended. Thisresearch project has been performed to develop the Josephson junction fabricationtechnology using recently discovered MgB2 with Tc = 40 K, aiming at establishing thefoundation of superconducting electronics with MgB2 operating above 20 K (hydrogenboiling temperature) as “post-niobium" superconducting electronics. In this project, thegrowth techniques of high-quality MgB2 films have been developed either bylow-temperature molecular beam epitaxy or by high-temperature chemical vapordeposition. The fabrication of all MgB2 Josephson junctions has also been attemptedusing various barrier materials.

据预测，全球氦资源将在世纪枯竭。到21世纪末，所有依赖于铌（Tc ~ 9 K）的超导电子学应用都将结束。本研究计划是利用最近发现的Tc = 40 K的MgB_2发展约瑟夫森结制备技术，旨在建立MgB_2在20 K（氢沸温度）以上工作的超导电子学基础，作为“后铌”超导电子学。本计画发展了低温分子束磊晶与高温化学气相沈积两种高品质MgB_2薄膜的成长技术。所有的MgB 2约瑟夫森结的制造也已使用各种势垒材料。

项目成果

Grain boundary weak link in a-b plane in MgB2 film

MgB2薄膜中a-b平面的晶界薄弱环节

• 发表时间: 2006
• 期刊: Appl. Phys. Lett. 89
• 作者: E. Stepantsov;M. Tarasov;M. Naito;A. Tsukada;D. Winkler
• 通讯作者: D. Winkler

MgB_2 thin film growth by modified hybrid physical chemical deposition with a pocket heater

利用袖珍加热器改进混合物理化学沉积法生长 MgB_2 薄膜

• 发表时间: 2010
• 作者: 沢木勇人;ら
• 通讯作者: ら

分子線エピタキシー法によるAlB_2/MgB_2積層構造の作製

分子束外延法制备AlB_2/MgB_2叠层结构

• 发表时间: 2009
• 作者: 石井林太郎;新原佳紘;内藤方夫
• 通讯作者: 内藤方夫

MgB_2薄膜・接合作製の現状とデバイス応用への展望

MgB_2薄膜/结制备现状及器件应用前景

• 发表时间: 2006
• 期刊: 低温工学 41巻
• 作者: E. Stepantsov;M. Tarasov;M. Naito;A. Tsukada;D. Winkler;河合宣彰;K. Churei;生田浩康;内藤方夫
• 通讯作者: 内藤方夫

ポケットヒーターを用いた改良型物理化学混合気相成長法によるMgB2薄膜の成長

使用袖珍加热器改进物理化学混合气相生长法生长 MgB2 薄膜

• 发表时间: 2010
• 作者: 沢木勇人;内藤方夫
• 通讯作者: 内藤方夫