BZO添加量の異なるErBCO 薄膜の磁束ピンニング特性 藤吉孝則,春田正和,末吉哲郎,出崎公崇(熊本大) 向田昌志(九州大,CREST-JST) 松本要(京都大,CREST-JST) 吉田隆(名古屋大,CREST-JST) 一瀬中(電中研,CREST-JST) 堀井滋(東京大,CREST-JST) 淡路智,渡辺和雄(東北大)
はじめに 高磁場中の臨界電流密度Jcの向上. ナノ組織制御によって, 高温超伝導体に人工的に デザインされたナノスケー ルのピン(APC)の導入. M. Mukaida et al. JJAP 44 (2005) L952
Er15 M. Mukaida et al. JJAP 44 (2005) L952
研究の目的 BaZrO3をドープしたErBCO薄膜の磁束ピンニング 特性の解明 研究内容 ・臨界電流密度の磁場依存性・角度依存性 ・電界ー電流密度(E-J)特性 ・ピンニングパラメータの磁場依存性
実験 試料:BaZrO3をドープしたErBa2Cu3Oy薄膜 測定 Er05 : 1mm×50m×376nm(Tc=88.5K ) (BaZrO3 0.5wt%添加) Er15 : 1mm×50m×368nm(Tc=89.1K ) (BaZrO3 1.5wt%添加) Er30 :1.2mm×280m×700nm(Tc=90.0K ) (BaZrO3 3.0wt%添加) 磁場 電流 c軸方向 測定 Jcの磁場依存性 Jcの磁場角度依存性 電界-電流密度(E-J)特性
BZO-ナノロッド Er15
臨界電流密度の磁場依存性
臨界電流密度の磁場角度依存性 B∥c Bc
臨界電流密度の磁場角度依存性 B∥c Bc
抵抗の角度依存性
電界ー電流密度特性
局所的臨界電流密度分布 z: dynamic critical exponent
不可逆曲線
ピンニングパラメータ
まとめ (1) 1.5wt%程度のBZO添加により臨界電流密度Jc, 不可逆温度Tgが向上. (2) B || cにおいてJcに幅広いピークが存在する. (c軸相関ピンの存在) (3) BZO添加量が増加すると,ピン止め力の方向 の分散が大きくなる. (4) mの磁場依存性においてピークを観測. (マッチング効果)