関根ちひろ(Chihiro Sekine)・川村幸裕(Yukihiro Kawamura)グループ

高温高圧合成法による超伝導物質CaOs4P12の発見
Discovery of Superconductivity on CaOs4P12

高温高圧合成法により超伝導物質CaOs4P12を発見しました。
Physical Review B 98,024513 (2018)
室蘭工業大学学術資源アーカイブ
これまでカルシウム(Ca)系スクッテルダイト化合物は試料準備の難しさからあまり見つかっておらず、その中で私たちはCaOs4P12の合成に成功し、それが超伝導であることを発見しました。大気圧の4万倍の圧力、1050℃の温度の下での高温高圧合成法により合成できました。

 

High-pressure and high-temperature synthesis made a calcium based filled skutterudite superconductor possible. Among filled skutterudites AT4X12 showing high thermoelectric performance or unique electrical transport and magnetic properties by the combination of elements, few of calcium based filled skutterudites CaT4X12 have been found. We have discovered the first calcium based filled skutterudite superconductor CaOs4P12. It is enabled at the condition of high-pressure and high-temperature with 40,000 atmospheres and 〜1300 Kelvin under oxygen-free environment. Thermodynamic, electrical transport, magnetic properties of CaOs4P12 indicate that CaOs4P12 is an intrinsic bulk superconductor below 2.5 Kelvin.


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