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新規高温超伝導材料の開発と高特性化

新型高温超导材料的开发与性能改进

基本信息

批准号：
12F01374
负责人：
岸尾光二
金额：
$ 1.47万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至 2013
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12F01374/
关键词：
超伝導

项目摘要

超伝導現象は特異な物理現象として科学者の注目を集めているのみならず、医療用MRI装置、NMR装置やSQUID磁束計、高磁場マグネット、磁気浮上式鉄道など様々な応用を持ち、実用上も非常に重要である。特に2008年に発見された新たな高温超伝導体である鉄系超伝導体の高品質バルク体の作製及び特性向上を中心的な課題とし、T_c、上部臨界磁場(H_<c2>)、臨界電流特性の向上を目指した。特にT_cの向上はH_<c2>を大きく向上させる可能性があることから、鉄系超伝導体で最も高いT_cが報告されていたSmFeAs (O, F)(Sm1111)の作製と評価を中心に行った。試料作製時の熱処理条件を最適化した結果、最適熱処理条件は900℃であることがわかった。これは従来報告されている焼成温度が1150-1200℃であったのに比較すると300℃程度低い温度である。この条件で作製された試料のT_cは58Kと、従来報告されているより3K近く高いことが分かった。試料の格子定数は熱処理条件に大きく依存し、焼成条件が低い方がF置換量が高く、そのためにT_c, H_<c2>が高いことが判明した。このように、世界でも最高品質のSm1111バルク体の作製条件を確立することに成功した。また、この条件で作製した試料の微細組織を観察した結果、アンダードープ試料では不純物が少なく、粒界の繋がりも良いことが分かった。磁化率測定では二段転移を示し、粒内・粒間電流に大きな違いがあることが示唆され、Fドープ量が増加すると不純物の増加により転移はブロードになったことから、アンダードープ領域の試料の方が応用上高いポテンシャルを有することが分かった。この他、Sm1111の各サイトの置換効果及び金属元素添加効果の解明、またペロブスカイトブロックを含む鉄系超伝導体の作製とSm1111との比較などを行った。

Superconducting devices such as physical physics, medical equipment, MRI devices, NMR devices, SQUID magnetic beam meters, high magnetic field measurements, magnetic floatation trunks, and the use of magnetic floatation devices are very important. In 2008, we have seen that the new high-temperature superalloy equipment is designed to operate high-quality equipment and to improve the performance of the center, such as the TEC, the upper boundary magnetic field, the boundary current characteristics, and the current characteristics. The special T _ c report shows that you have the highest T _ c report, that is, the SmFeAs (O, F) (Sm1111), which is the most important report, and the most important report is that you need to make sure that you are in the center. The optimal temperature is 900 ℃. The optimal temperature is 900C. Please report that the temperature is 1150-1200 ℃, which is lower than that of 300 ℃. The conditions should be used to report that there is a high temperature of 3K and a high temperature of 3K. Material, lattice, fixed number, large dependence, low condition, low F, high temperature, low temperature, high temperature, high The best quality in the world, the highest quality Sm1111 in the world, is the condition to ensure success. According to the conditions, the micro-organization examines the results of the test, and the material is used to determine the content of the material. The magnetic susceptibility test shows that the two-stage transfer is displayed, the intra-particle current is high, the temperature is high, and the volume is increased. The temperature is increased. The temperature is increased. For example, he, Sm1111, and the addition of metal elements, the results are explained, and the results are compared with those of the metal elements.