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J-GLOBAL ID：201802280257056724   整理番号：18A0061541

新しい鉄系超伝導体の探索 -112 型(Ca,Ln)FeAs₂ と1144 型AeAFe₄As₄ の発見と特徴-

Search for New Fe-based Superconductors -Discoveries and properties of 112-type (Ca,Ln)FeAs₂ and 1144-type AeAFe₄As₄-

著者 (4件)： 川島健司 ((株)イムラ材料開発研究所) ,  川島健司 (国立研究開発法人 産業技術総合研究所 電子光技術研究部門 超伝導エレクトロニクスグループ) ,  伊豫彰 (国立研究開発法人 産業技術総合研究所 電子光技術研究部門 超伝導エレクトロニクスグループ) ,  荻野拓 (国立研究開発法人 産業技術総合研究所 電子光技術研究部門 超伝導エレクトロニクスグループ)
資料名： 低温工学  (Journal of Cryogenics and Superconductivity Society of Japan)
巻： 52  号： 6  ページ： 389-396(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： S0846A  ISSN： 0389-2441  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 鉄系超伝導体は,超伝導層(Fe₂As₂,FeSe₂層など)とブロック層が交互に積層した構造を持ち,ブロック層を種々変えた鉄系超伝導体が研究されている。ここではこの手法を用いて発見した新しい鉄系超伝導体112型(Ca,Ln)FeAs₂(Ln=La~Gd)と1144型AeAFe₄As₄(Ae=Ca,Sr,Ba,Eu,A=K,Rb,Cs)と,開発の経緯を報告した。(Ca,Ln)FeAs₂の結晶構造は,逆蛍石型のFe₂As₂層,Ca(Ln)層とAs層が積層した構造から成る。As層の形式価数からAs間の共有結合により鎖状ネットワークの存在を示した。(Ca.La)FeAs₂が最もT_cが高く,Sbドープすると47KのT_cが得られ,J_cは10⁶A/cm²オーダーであり実用性が高い。1144型AeAFe₄As₄では,AeとAの層がFe₂As₂層を挟んで交互に積層している。Ae,Aの組み合わせによる結晶構造とT_cの変化を示した。AeとAのイオン半径差が大きく,AeとAの母体結晶の格子定数が近い場合に1144型結晶が得られることを明らかにした。これらのT_cは31~36Kである。AeとAが1:1の定比化合物であるので,試料合成プロセスによる組成ずれがなく,実用化し易い。

シソーラス用語： *鉄系超伝導体 ,  *鉄化合物 ,  *ヒ化物 ,  カルシウム化合物 ,  希土類元素化合物 ,  *結晶構造 ,  *転移温度 ,  *ドーピング ,  アンチモン ,  イオン半径 ,  格子定数 ,  アルカリ金属化合物 ,  アルカリ土類金属化合物 ,  ユウロピウム化合物 ,  セシウム化合物 ,  *積層構造 ,  *臨界電流密度
準シソーラス用語： *超伝導転移温度 ,  交互積層構造

著者キーワード (6件)： Fe-based superconductor ,  mixed anion compound ,  new material search ,  112-type compound ,  1144-type compound ,  (Some figures in this article may appear in color only in the electronic version)

分類 (2件)： その他の超伝導体の物性  (BM04025Q) ,  その他の無機化合物の結晶構造  (BK07030J)

引用文献 (46件)：

• 1) Y. Kamihara, T. Watanabe, M. Hirano and H. Hosono: “IronBased Layered Superconductor La[O_1-xF_x]FeAs (x = 0.05 - 0.12) with T_c = 26 K,” J. Am. Chem. Soc. 130 (2008) 3296-3297
• 2) X.H. Chen, T. Wu, G. Wu, R.H. Liu, H. Chen and D.F. Fang: “Superconductivity at 43 K in SmFeAsO_1-xF_x,” Nature 453 (2008) 761-762
• 3) M. Rotter, M. Tegel and D. Johrendt: “Superconductivity at 38 K in the Iron Arsenide (Ba_1-xK_x)Fe₂As₂,” Phys. Rev. Lett. 101 (2008) 107006(1-4)
• 4) J.H. Tapp, Z. Tang, B. Lv, K. Sasmal, B. Lorenz, P.C.W. Chu and A. M. Guloy: “LiFeAs: An intrinsic FeAs-based super- conductor with T_c = 18 K,” Phys. Rev. B 78 (2008) 060505(R)(1- 4)
• 5) H. Kito, H. Eisaki and A. Iyo: “Superconductivity at 54 K in FFree NdFeAsO_1-y,” J. Phys. Soc. Jpn. 77 (2008) 063707(1-3)

タイトルに関連する用語 (5件)： 鉄系超伝導体 ,  探索 ,  型 ,  Ca ,  発見