東北大学 研究シーズ集

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多元系セラミックスの高速・高収率成膜技術による超電導線材作製

更新:2018-12-19
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特徴・独自性
Y系超電導線材実用化に向けた線材作製の低コスト化には、超電導層の高速かつ高収率成膜プロセスの開発が必要である。Y系超電導層は、主に熱CVD法やレーザアブレーション法により合成されるが、成膜速度が低いことが問題である。また、高い特性を得るためには、Y系超電導層の化学組成 (YBa2Cu3O7-δ) を精緻に制御する必要がある。我々は、独自に開発したレーザーCVD法を用いて、Y系超電導層の高速・高収率成膜技術の開発を行っている。これまで、ハステロイ線材上へのY系超電導層の高速・高収率合成に成功した。現在、ナノ構造制御による臨界電流密度の向上や、さらなる高効率化に向けた原料供給手法の開発に関する研究を推進している。

産学連携への可能性(想定される用途・業界)
レーザーCVDは、Y系超電導材料だけでなく、強誘電体や電池材料など様々な多元系機能性セラミックス材料の厚膜を、高速成膜かつ配向成長させることが出来る。

研究者

金属材料研究所

後藤 孝 教授 
工学博士

GOTO, Takashi, Professor

キーワード

関連情報

論文
1) P. Zhao, A. Ito, T. Kato, D. Yokoe, T. Hirayama, T. Goto: High-speed growth of YBa2Cu3O7-δ superconducting films on multilayer-coated Hastelloy C276 tape by laser-assisted MOCVD, Superconductor Science and Technology 26 (2013) 055020.
2) 後藤 孝, 伊藤暁彦: 傾斜機能材料の経緯と超電導テープへの応用, 日本セラミックス協会 セラミックス 47(12) (2012) 894-898.

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