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新しい鉄系超伝導体 112型の発見

(Ca,La)FeAs₂

新しい結晶構造をもつ鉄系超伝導体 (Ca,La)FeAs₂（112型）を発見しました。名古屋大学との共同研究の成果です。超伝導転移温度は 34 K であり、組成によっては 45 K から超伝導の兆候が現れました。（2013年11月）

crystal structure
鉄系超伝導体は、超伝導を担う Fe₂As₂層と「層間物質」が交互に積層した結晶構造を持ちます。 111型の層間物質は Li や Na などのアルカリ金属、最高の T_c は 18 K。 122型の層間物質は Ba などのアルカリ土類金属、最高の T_c は 45 K （従来の記録 38 K を私たちのチームが更新）。 1111型は LaO などの蛍石構造の希土類酸化物、最高の T_c は 56 K。今回、発見した 112 型構造（右端）の層間物質は Ca/La と As のジグザク鎖。La と Sb のコドーピングにより最高の T_c = 47 K を示します。（2014年8月）

論文

2013年11月6日　Journal of the Physical Society of Japan に論文掲載
"Superconductivity in Ca_1-xLa_xFeAs₂: A Novel 112-Type Iron Pnictide with Arsenic Zigzag Bonds", N. Katayama, K. Kudo, S. Onari, T. Mizukami, K. Sugawara, Y. Sugiyama, Y. Kitahama, K. Iba, K. Fujimura, N. Nishimoto, M. Nohara, and H. Sawa, J. Phys. Soc. Jpn. 82, 123702 (2013).
2014年1月21日　P/Sbのドープで超伝導転移温度引き上げ
"Enhanced Superconductivity up to 43 K by P/Sb doping of Ca_1-xLa_xFeAs₂", K. Kudo, T. Mizukami, Y. Kitahama, D. Mitsuoka, K. Iba, K. Fujimura, N. Nishimoto, Y. Hiraoka, M. Nohara, J. Phys. Soc. Jpn. 83, 025001 (2014).
2014年8月19日　最高の転移温度 47 K 達成
"Superconducting Transition Temperatures of up to 47 K from Simultaneous Rare-Earth Element and Antimony Doping of 112-Type CaFeAs₂", K. Kudo, Y. Kitahama, K. Fujimura, T. Mizukami, H. Ota, and M. Nohara, J. Phys. Soc. Jpn.
83, 093705 (2014).

報道

2013年11月14日　プレスリリース
2013年11月18日　「臨界温度零下228度へ　鉄系超電導材料　岡山大が開発」日経産業新聞 11面
2013年11月29日　「レアアース含有量を低減名古屋大岡山大新しい高温超伝導体開発」科学新聞 1面

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