BaHfO3導入によるPLD-GdBCO線材の磁場中Ic特性の向上

Improvement of in-fields Ic characteristics by BaHfO3 doping into PLD-GdBCO Coated Conductors.


飛田 浩史, 衣斐 顕 (ISTEC); 横江 大作, 加藤 丈晴, 平山 司 (JFCC); 東川 甲平, 井上 昌睦, 木須 隆暢 (九大); 吉積 正晃 (JFCC); 和泉 輝郎, 塩原 融 (ISTEC)


Abstract:PLD法は、将来の超電導応用機器に向けた高Ic特性が期待できるREBCO(RE=Rare Earh)線材作製手法の一つである。近年、同手法により77K、自己磁場中Ic特性が向上する一方、機器の実現には磁場中Ic特性向上が求められており、超電導層に人工ピン止め点を導入した線材開発が盛んに行われている。
本研究では、人工ピンの一つとしてBZO(=BaZrO3)に代表されるBMO(M=Metal)に注目し開発を行っており、今回、BHO(=BaHfO3)をGdBCO層に導入することによりBZO導入線材を上回る磁場中Ic特性向上を実現したので報告する。
成膜は長尺線材への展開が可能なRTRシステムで行い、膜厚1μmの短尺線材でJc min>3MA/cm2@77K,3T、さらに前記Jc minを厚膜でもほぼ維持して、膜厚2.9μmでIc min=85A/cm-w@77K,3Tを達成した。膜厚2.9m線材は65K,5Tにて>200A/cm-wが見込まれることから、BHO導入技術により液体窒素65Kでの超電導応用機器実現の可能性を示している。
本研究は新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)からの委託により実施したものである。