1: 伊勢うどんφ ★ 2013/12/05(木) 20:36:02.25 ID:???

東京大学は、転移温度の制御が可能な新しいタイプの超伝導体を発見したと発表した。
これにより、高温超伝導体の探索に新たな指針を提案できるとしている。

同成果は、同大 物性研究所の大串研也特任准教授、Bosen Wang特任研究員らによるもの。
詳細は、「Scientific Reports」に掲載された。

超伝導は、科学的観点からのみならず工学的観点からも重要な現象で、すでにMRIやリニアモーターカーなどで実用化されている。
しかし、これまでに見つかっている超伝導体は、超伝導を示す温度領域が低温に限定されており、冷却に多大なコストがかかるなど、実用化を図る上での障壁が存在している。
現在までに知られている超伝導ファミリには、銅酸化物鉄ニクタイド二ホウ化マグネシウムなどがあるが、さらなる新しい超伝導ファミリの開拓が期待されていた。

今回の研究は、地球のマントル最深部でケイ酸塩化合物が有するポストペロブスカイト構造のアンチ構造に着目して、新しいタイプの超伝導体を探索したもので、その結果、バナジウム、リン、窒素からなるアンチポストペロブスカイト型バナジウム化合物V3PNが、4.2K(-268.9℃)以下で電気抵抗を消失し、超伝導状態になることを発見。

超伝導体の特徴の1つである外部磁場を完全に排除するというMeissner効果を確認し、超伝導が不純物由来ではなく試料固有のものであることを確認したという。
これまでポストペロブスカイトおよびアンチポストペロブスカイト構造を有する化合物では超伝導状態の報告がないため、アンチポストペロブスカイト型バナジウム化合物V3PNは、新しい超伝導ファミリと言えるという。

>>2に続く

14

マイナビニュース 2013/12/4
http://news.mynavi.jp/news/2013/12/04/209/

プレスリリース(pdf)
http://www.issp.u-tokyo.ac.jp/issp_wms/DATA/OPTION/release20131129.pdf

サイレポ
Superconductivity in anti-post-perovskite vanadium compounds
http://www.nature.com/srep/2013/131129/srep03381/full/srep03381.html



2: 伊勢うどんφ ★ 2013/12/05(木) 20:37:37.75 ID:???

>>1の続き

今回の研究では、アンチポストペロブスカイト型バナジウム化合物V3PNの窒素が欠損したり、リンが砒素に置き換わったりすることで、転移温度が大きく変化することも発見した。
例えば、この化合物の組成を最適化することにより、転移温度は5.6K(-267.5℃)に上昇した。
このような転移温度が化合物の組成によって変化するメカニズムには、結晶構造の2次元性が鍵を握っていることが判明した。

現段階では、アンチポストペロブスカイト型バナジウム化合物における電子のペア形成の起源は解明されていないが、電子間相互作用が重要な役割を担っていることが示唆されており、フォノンに加えてスピン揺らぎもペア媒介の起源として考慮する必要があることが分かった。

アンチポストペロブスカイト型バナジウム化合物の超伝導転移温度は低温に留まっているものの、組成や構造を最適化することで転移温度をさらに改善することが見込める。
また、様々な先端的実験手法を駆使し、微視的観点からこの化合物がどのようなメカニズムによって超伝導を発現しているかを解明することで、新たな高温超伝導体の設計指針を確立できる可能性が期待されるとコメントしている。


3: 名無しのひみつ 2013/12/05(木) 20:38:56.98 ID:VgbcYe/E

4.2kはい解散


6: 名無しのひみつ 2013/12/05(木) 21:00:18.16 ID:EhP7FfqA

どうでも言いけど

>バナジウム、リン、窒素からなるアンチポストペロブスカイト型バナジウム化合物V3PNが、
>4.2K(-268.9℃)以下で電気抵抗を消失し、超伝導状態になることを発見。

-270度って物凄く高コストなんですよ
一々MRIのような装置を作り上げるのかよ
だから、頭デッカチのクズと呼ばれるんだよ


9: 名無しのひみつ 2013/12/05(木) 21:54:14.62 ID:genE+Sjh

>>6
超伝導ファミリに関しては銅、コバルト、鉄の酸化物系が殆ど 研究の進んでいない他系で新規物性の可能性さえあれば、今後研究次第で転移温度がYBCOを超える事もあり得る


7: 名無しのひみつ 2013/12/05(木) 21:30:31.50 ID:lO5cuyEa

ペレストロイカがどうしたって?


10: 名無しのひみつ 2013/12/05(木) 22:56:44.88 ID:uUKWIgS/

ちなみに2006年に発見された世界初の鉄ニクタイド系超伝導(LaFePO)の転移温度は4K
それでもこの研究を温度が低すぎると馬鹿にしたいのならそうすればいい


11: 名無しのひみつ 2013/12/05(木) 23:55:17.86 ID:MdJc8LGl

東大は材料つよいな


12: 名無しのひみつ 2013/12/06(金) 00:17:06.41 ID:QVuVoTpr

>これまでポストペロブスカイトおよびアンチポストペロブスカイト構造を有する化合物では超伝導状態の報告がないため、
>アンチポストペロブスカイト型バナジウム化合物V3PNは、新しい超伝導ファミリと言えるという。

さっぱりわからない
実に面白い


13: 名無しのひみつ 2013/12/06(金) 03:39:48.08 ID:yGmwZ0zP

しっかし研究者執念だな
こういう発見は、まじで尊敬するわ


引用元: 【物理】転移温度の制御が可能な新しいタイプの超伝導体を発見/東大