2012年研究カタログ
201/543

■ 研究担当:伊豫彰/竹下直 ■ 電子光技術研究部門 超伝導エレクトロニクスグループ■ 連携担当:鈴木英一 高圧合成/高圧測定ステーションを活用した機能性材料開発【酸化物アライアンス】研究のポイント研究のねらい研究内容連携可能な技術・知財 ●高圧下での試料合成/測定により新機能材料の開発を行います ●新構造・新機能を有する物質が高圧下で合成可能となります ●高圧下での物性測定を活用し、効率的な物質開発を推進します 電子機器の高性能化・低コスト化のためには、より高い機能を有する材料や、より普遍的な元素で構成される材料の開発が欠かせません。本研究では、高圧下における試料合成技術と物性測定技術を基盤として、超伝導材料、圧電材料、熱電変換材料などの機能性材料の開発を行っています。高圧合成技術は、従来にない結晶構造や新機能を有する新物質の合成を可能とします。さらに、高圧下での物性測定技術を組み合わせることによって、効率的な新物質探索および高性能材料開発が推進できます。 高圧合成技術を用いて、超伝導材料、熱電変換材料などの機能性材料の開発を行っています。超伝導材料について、超伝導転移温度(Tc)が50 Kを超えるLnFeAsO1-y(Lnは希土類元素)やレアメタルを使わない(Ca,Na)Fe2As2(Tc=35K)を発見しました。また、最大20万気圧程度の圧力をかけ、電気抵抗などの物理量を低温下まで測定する事が可能です。これにより、結晶格子に数%ほどの収縮を与えたときの特性を迅速に知ることができ、その結果を物質設計の指針としてフィードバックすることが可能です。● 試料を数万気圧の圧力下で~1500℃まで加熱できます。高密度に焼結された試料が作製できます。● 材料に最大20万気圧の圧力を加えた状態で、電気抵抗率、誘電率、帯磁率などの電気的測定を温度を変えながら(3K~室温)評価できます。● 特許出願情報:超伝導材料(特願2008-301827)、超電導材料、超電導薄膜及びその製造方法(特願2009-220102)、熱電素子(特願2009-081063) (中央図)高圧合成装置、高圧測定装置および開発可能な機能性材料例。(左図) 高圧下で合成された新物質例( (Ca4Al2O6)(Fe2Pn2)鉄系超伝導体)。(右図) 高圧下での電気抵抗測定例(BaFe2As2の圧力誘起超伝導)。● 研究拠点つくば中央199情報通信・エレクトロニクス分野第2会場I-34I-34

元のページ 

page 201

※このページを正しく表示するにはFlashPlayer10.2以上が必要です