BaZrO3ナノ粒子導入によるBaFe2(As1-xPx)2薄膜の磁場中超伝導特性向上

Enhanced in-field properties in BaFe2(As1-xPx)2 thin films with BaZrO3 nanoparticles


原田 工夢, 土屋 豪, 三浦 正志 (成蹊大); 木内 勝, 松下 照男 (九工大)


Abstract: 鉄系超伝導薄膜の磁場応用を目的に、PLD法を用いBaZrO3(BZO)ナノ粒子導入BaFe2(As1-xPx)2 (Ba122:P)薄膜作製を行ってきた(M. Miura et al. Nature Commun. 2013)。その結果、Ba122:P薄膜内部にBZOナノ粒子を導入することに成功し、4Kだけでなく15 Kにおいても等方的かつ高い磁場中臨界電流密度(Jc)を得ることに成功した。
 本研究では、更なる特性向上に向け、成膜条件を最適化したBa122:P+BZO薄膜を作製し、磁場中特性に及ぼす影響について検討した。最適化されたBa122:P+3mol.%BZO薄膜は、4Kで7.2 MA/cm2と高い自己磁場Jcを示した。また、磁場中においても4K, 9TでJc=2.1MA/cm2と非常に高い特性を得ることに成功した。当日は、微細構造、磁束クリープ特性をもとにJc解析モデルを使って考察した結果を報告する予定である。