発表のポイント
- 高性能コーテッド・コンダクターを用いた小型積層マグネットを作製し、世界最高記録となる17.89 Tの強磁場捕捉に成功しました。また、磁場捕捉に必要な時間を75分へと大幅に短縮しました。
- コーテッド・コンダクターに大きな比熱を持つ鉛を蒸着することにより、強磁場捕捉にとって大きな制約となる熱磁気不安定生に起因するフラックス・ジャンプを抑制しました。
- 超伝導体の基板として用いているハステロイ基板の厚さを薄くすることにより、より高温でも17 T以上の強磁場が捕捉可能であることを示しました。
概要
東北大学金属材料研究所附属強磁場超伝導材料研究センターの淡路智教授、東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻の陶山正裕大学院生、卞舜生助教、為ヶ井強准教授、(株)フジクラ超電導研究部の飯島康裕フェローらの共同研究グループは、人工ピンとしてBaHfO3を導入することにより低温・高磁場での臨界電流密度を高めた高性能のEuBa2Cu3O7コーテッド・コンダクターを用いた小型積層マグネット(12x13x12 mm3)を作製し、これを金属材料研究所附属強磁場超伝導材料研究センターの超伝導マグネットで発生した18 Tの強磁場中で6.5 K(-266.7℃)まで冷却し磁場を取り除くことにより、17.89 Tの強磁場の捕捉に成功しました。この捕捉磁場が、これまでの世界記録である17.7 Tを超えただけでなく、磁場捕捉に必要な時間も、これまでの1/15以下である75分に短縮することに成功しました。
本研究成果は、高温超伝導体の実用化へ大きく貢献するとともに、今後の捕捉磁場マグネットの開発・改良に大きな指針を与えるものと期待されます。
本研究成果は、2022年1月6日(英国時間)に国際学術誌「Superconductor Science and Technology」のオンライン版にLetterとして掲載されました。
本研究成果は、高温超伝導体の実用化へ大きく貢献するとともに、今後の捕捉磁場マグネットの開発・改良に大きな指針を与えるものと期待されます。
本研究成果は、2022年1月6日(英国時間)に国際学術誌「Superconductor Science and Technology」のオンライン版にLetterとして掲載されました。
詳細
- プレスリリース本文 [PDF: 1.81MB]
- Superconductor Science and Technology [DOI: 10.1088/1361-6668/ac4560]
図4: (a)鉛を導入したコーテッド・コンダクター50枚を中心部に配置した積層マグネット#2におけるT = 6.5 Kでの着磁の様子。挿入図は、外部磁場がゼロになった後の捕捉磁場の時間変化。(b) 積層マグネット#1、#2における捕捉磁場(Btrap)の温度依存性。