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Yamashita Aichi.

Research / Projects

Research Themes

研究テーマ

ハイエントロピー型REBCO超伝導薄膜
主要テーマ

ハイエントロピー型REBCO超伝導薄膜

High-Entropy type REBCO Superconducting Thin Films

REBCOのREサイトやBaサイトを多元素固溶することで、ハイエントロピー型REBCO薄膜をパルスレーザー堆積(PLD)法で作製しています。 複数の希土類元素を置換することで人工的な格子乱れを導入し、粒子線照射劣化に強い耐性を持つREBCOの開発を進めています。 核融合炉用超伝導マグネット(SPARC等の小型核融合炉)への応用を目指し、粒子線照射後も高い臨界電流密度(Jc)を維持する照射耐性の向上を中心に研究しています。 すでに国内外に複数件の特許を出願済みで、社会実装まで視野に入れた研究を行っています。

  • 超伝導
  • REBCO
  • 核融合
  • 粒子線照射耐性
  • PLD
  • Jc向上
ハイエントロピー型熱電材料
主要テーマ

ハイエントロピー型熱電材料

High-Entropy type Thermoelectric Materials

ハイエントロピー合金はその格子熱伝導率の低さから高い熱電特性を得られると期待されていました。 我々はハイエントロピー化の概念を化合物に拡張したハイエントロピー化合物において乱れた系を利用した新しい熱電変換・熱スイッチング材料の開拓に取り組んでいます。 金属カルコゲナイド系を主なターゲットとし、多元素置換により格子熱伝導率の低減と電子輸送特性の制御を同時に実現することを目指しています。 現在は産官学連携による共同研究も実施しています。

  • 熱電変換
  • ハイエントロピー
  • ハイエントロピー化合物
  • 熱スイッチング

Projects

プロジェクト

NEDO

若手研究者産学連携プラットフォーム(若サポ)

研究シーズ紹介

ハイエントロピー化で耐久性(照射耐性)と性能が向上した超伝導量子チップ・マグネット用材料

NEDO 官民による若手研究者発掘支援事業(若サポ)のマッチングフェーズに採択された研究シーズ紹介ページです。学術・技術情報に加え、ビジョンやユースケース、共同研究仮説などを掲載しています。

JST 創発

創発的研究支援事業

古原パネル

照射劣化に強いハイエントロピー型超伝導体の実現

近年、高温超伝導体 REBCO を用いたマグネットの実用化によって、核融合炉の小型化が可能となり、商用化に向けたコンパクトな核融合炉開発のスタートアップ企業が国内外で多数立ち上がってきています。しかし、中性子線照射による REBCO マグネットの超伝導特性の劣化という未解決課題を抱えています。そこで、本研究では、ハイエントロピー(HE)合金の概念を取り入れた高い照射耐性を有する革新的な HE 型 REBCO の創成を目指します。

Media & Outreach

メディア・広報

TMU

東京都立大学 研究PR

TMU

東京都立大学 研究発表(2021.01.20)

研究発表

結晶構造対称性の変化による超伝導発現機構スイッチング現象を観測

層状ビスマス硫化物系超伝導体の同位体効果を調べ、結晶構造対称性の変化によって超伝導発現機構が従来型から非従来型へとスイッチングすることを示唆する現象を観測しました。非従来型超伝導体の機構解明に向けた成果です。

Social Impact

主な応用先

01

核融合炉

高温超伝導マグネットへの応用。照射耐性の高い HE-REBCO 薄膜が核融合実現の鍵となります。

02

MRI / 医療機器

高磁場 MRI 装置の超伝導コイルに用いられる REBCO 線材の性能向上に貢献します。

03

量子コンピュータ

量子ビット制御用の超伝導回路・接続配線の信頼性向上への応用が期待されます。

04

廃熱回収

ハイエントロピー熱電材料により、工場・輸送機器の廃熱を電力に変換する技術開発を進めます。