Improvement of Intragrain Critical Current Density in High-TemperatureSuperconductor by Self-Assembled Two-Dimensional Nanoplane Pinning Centers

自组装二维纳米平面钉扎中心提高高温超导体晶内临界电流密度

• 批准号: 22760031
• 负责人: TANAKA Hiromi
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Yonago National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22760031/
• 关键词: 電子; 電気材料; 電子・電気材料; 解析・評価; 超伝導材料・素子; 電子顕微鏡

Sr2+ sites by an Al2O3-seeded glassy quenched platelet method. We found that Bi-based superconducting whiskers whose Sr2+ sites of 25% were occupied by Ca2+ ions showed a high critical current densityJc in the order of 105A/cm2.We clarified chemical bond nature of as-grown Bi-based superconducting whiskers by X-ray photoemission spectroscopy XPS. Therefore, we confirmed that Ca2+ ions actually occupied Sr2+ sites by existence of another XPS peak at higher binding energy of each Ca-2p3/2,1/2 XPS spectrum.To clarify an origin of the Jc enhancement, we observed local structures of Bi-based superconducting whiskers by high-resolution transmission electron microscopy. Therefore, we found that strains which were come from a smaller ion radius of Ca2+ ion compared with one of Sr2+ ion. The strains affected a lattice mismatch between CuO2 plane and SrO plane in Bi-based superconductor and they forced to change modulation lengths in some unit cells. These strains seem to have worked seffective pinning centers in Bi-based superconducting whiskers.

SR2+位点通过Al2O3种子玻璃淬灭的血小板法。我们发现，Ca2+离子占用25％的SR2+位点的基于BI的超导晶须显示出高临界电流密度JC的高度为105a/cm2。我们澄清了X射线光学光谱光谱光谱光谱XPS的基于BI基的超导晶须的化学键性质。因此，我们证实了Ca2+离子实际上通过在每个Ca-23/2,1/2 XPS频谱的较高结合能量上存在另一个XPS峰实际占据了SR2+位点。为了阐明JC增强的起源，我们观察到了通过高分辨率传输电子显微镜的BI基超导晶须的局部结构。因此，我们发现与SR2+离子之一相比，来自Ca2+离子的离子半径较小。菌株影响了基于BI的超导体中CUO2平面与SRO平面之间的晶格不匹配，并被迫改变某些单位细胞中的调制长度。这些菌株似乎在基于BI的超导晶须中固定了固定中心。

项目成果

高温超伝導単結晶上での面内型ジョ セフソン接合形成法

高温超导单晶面内约瑟夫森结形成方法

• 发表时间: 2013

【受賞】平成22年 日本結晶学会年会 ポスター賞

【获奖情况】2010年日本晶体学会年会海报奖

Synthesis of Bi-based High Temperature Superconducting Whisker with High Critical Current Density

高临界电流密度铋基高温超导晶须的合成

• 发表时间: 2012
• 作者: Hiromi Tanaka;Hideki Yoshikawa;YoshioMatsui;and Satoru Kishida
• 通讯作者: and Satoru Kishida

Bi 系高温超伝導ウィスカー育成における 触媒補充効果

催化剂补充对铋基高温超导晶须生长的影响

• 期刊: 日本高専学会
• 作者: 西山宏昭;佐川雄一;平田好則;西井準治;荒木 優一,田中 博美
• 通讯作者: 荒木 優一,田中 博美

局所構造歪制御による高温超伝導単結晶の高機能化

通过控制局部结构应变提高高温超导单晶的功能

• 发表时间: 2011
• 作者: 田中博美;吉川英樹;鶴田忠正;松井良夫;岸田悟
• 通讯作者: 岸田悟