hts wires and their applicationsquantum properties in low ... · keywords: high temperature...
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低次元有機超伝導体における新奇量子物性
顔写真
”-Ga塩の磁場が伝導層に平行な方位での温度-磁場相図。高磁場領域でFFLO相が安定化する。FFLOは本実験から求められた空間変調する秩序変数の波長
Keywords: 超伝導、層状構造、有機伝導体、低温強磁場
機能性材料研究拠点 副拠点長
宇治 進也[email protected] | http://www.nims.go.jp/nqt/index.html
近年、有機合成技術の発展により様々な有機超伝導体が合成されている。
新規の量子機能を持つ有機伝導体が望まれている。
新奇超伝導はその主要な量子機能である。
超伝導体の相図の決定
FFLO相、ｐ波超伝導などの新奇超伝導相発現とメカニズム解明
新規量子機能発現
Uji et al. Phys. Rev. B 95, 165133 (2017)Uji et al. Phys. Rev. B 97, 024505 (2018)固体物理 49 (2014) 71-82
超伝導相図の決定
新しい超伝導秩序相の発見
新奇のボルテックダイナミクスの発見
新規量子機能デバイスの提案
量子ビットの作製
β’’-(BEDT-TTF)4[(H3O)X(C2O4)3]Y, X=Ga, Fe, Y=C6H5NO2
Conducting layer
”系有機層状超伝導体の結晶構造
Fe塩とGa塩の層間抵抗の温度変化。超伝導転移直前まで、抵抗は大きく増大する。伝導層間はインコヒーレント伝導となっている。
FFLO phase
SC phase
Fulde‐Ferrell‐Larkin‐Ovchinnikov(FFLO)超伝導相での空間変調する秩序変数
(r)=cos(qr)
qFFLO /2
・・・
高温超伝導線材の高性能化と応用開発
北口 仁[email protected] | http://www.nims.go.jp/research/group/high-tc-superconductor/
Keywords: 応用超伝導、高温超伝導線材、材料科学、超伝導マグネット
電気抵抗ゼロで大電流を流すことの出来る超伝導技術は、省エネ技術として期待
超伝導マグネットは、制御性と安定性を有する強磁場を大空間に発生させる、唯一の技術
高温超伝導の利用は、応用機器のコンパクト化、高効率化、高性能化への道を拓く
・ G. Nishijima, H. Kitaguchi, and K. Takeda, IEEE Trans. Appl. Supercond., 28 (2018) 4300405.
・ H. Kitaguchi, Chapter 1.3 in “Research, fabrication and applications of Bi2223 HTS wires” (Ed. K. Sato) World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd., ISBN 978-981-4749-25-1, pp.29-38.
・ Y. Miyoshi, G. Nishijima, H. Kitaguchi and X. Chaud, Supercond. Sci. Technol. 28 (2015) 075013.
30T超級高磁場マグネット（NMR、研究用）
液体ヘリウムを必要としないマグネット（MRI用等）
液体窒素冷却送電ケーブル（主として直流用）
線材の最も重要な性能である臨界電流（電気抵抗ゼロで流すことのできる電流の上限）向上
高温超伝導線材・機器のためのマグネット技術の開発
材料そのものの高度化＋材料を使いこなす技術で応用機器の発展につなげる
顔写真
高温超伝導線材の接続技術の確立
高温超伝導線材の臨界電流密度特性の向上
高温超伝導線材のためのマグネット技術の確立
高温超伝導線材
一例）ビスマス系高温超伝導線材断面（4.3mm幅、厚さ0.23mm）
高温超伝導応用機器の発展
応用機器開発のための線材特性評価
温度依存性 磁場中特性 耐応力性
機能性材料研究拠点 副拠点長
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機能性材料