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機能性超伝導材料の開発

分野
磁性材料
キーワード
超伝導、光機能、強磁性との共存
工学部 電気工学科

教授 北川 二郎

研究概要

 最近、磁性元素を積極的に使用した超伝導材料の開発が盛んになってきている。我々は鉄系超伝導体の超伝導転移温度の光制御を試みた。図1にその結果を示している。光の侵入長よりも極めて厚いバルク試料でありながら、超伝導転移温度が光制御できている。このことは薄膜という制限を超えて、超伝導デバイスの特性を制御できる可能性を示唆している。また、最近では強磁性と超伝導が共存する物質の開発にも着手した。このような物質が実現すれば、強磁性材料を用いたデバイスと超伝導材料を用いたデバイスの融合が可能となり(図2参照)、極めてユニークな応用が展開できると期待している。現在、独自の設計指針のもとに物質の合成を手掛けている。

図1:鉄系超伝導体の電気抵抗率に対する光照射効果

図2:超伝導デバイスと強磁性デバイスの融合

参考文献

“Illumination effect on superconductivity of bulk CeFeAsO0.65F0.35”, J. Kitagawa, T. Yoshika, and N. Gonda,Rare Earths 2016 (Sapporo, Japan. Jun.5-10, 2016) 2016.6.9 Paper 2P-17

利点・特徴
  • 光を用いても、バルク超伝導材料の特性制御が可能である
  • 強磁性デバイスと超伝導デバイスの融合を目指している
応用分野
  • 超伝導デバイスの光変調
  • スピントロニクス分野
  • 超伝導材料

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