量子デバイス研究室

工学部/電気電子情報工学科

超伝導の薄膜とデバイスを製作し電気的特性や磁気的特性を測定

量子デバイス研究室

dcマグネトロンスパッタリング装置

東京と大阪を1時間で結ぶリニア中央新幹線の計画が進行中ですが、その車両を浮かせるのに超伝導が使われています。私たちの研究室では、超伝導の薄膜と超伝導デバイスを製作し、電気的特性や磁気的特性を測定・評価しています。
また、絶対零度に近い極低温で、超伝導の性質を示すニオビウム金属を用いたサンドイッチ構造の電子デバイスの開発にも取り組んでいます。サンドイッチの2枚のパンにあたる部分が超伝導体で、具にあたる部分は薄い酸化膜です。この超伝導素子に多方向から磁界を加え、超伝導電流の最大値が変化する様子を調べています。
超伝導素子が高感度に磁界を検出できる特性を使うことで、心臓や脳が作り出す磁界を計測することも可能になります。

Photos

  • dcマグネトロンスパッタリング装置

    dcマグネトロンスパッタリング装置

  • 薄膜作製時の放電の様子

    薄膜作製時の放電の様子

  • 研究室で作製した超伝導デバイスの試料表面

    研究室で作製した超伝導デバイスの試料表面

  • 超伝導トンネル接合の磁気的特性の測定の様子

    超伝導トンネル接合の磁気的特性の測定の様子

  • 超伝導トンネル接合の電流-電圧特性

    超伝導トンネル接合の電流-電圧特性

  • 超伝導トンネル接合を流れる超伝導電流の磁界変調特性

    超伝導トンネル接合を流れる超伝導電流の磁界変調特性

Nakayama Akiyoshi

中山 明芳 教授

[工学部/電気電子情報工学科]

専門分野
  • 電子デバイス、電子機器
  • 応用物性
関連リンク

PROFESSOR's VOICE

サンドイッチ型の超伝導デバイスを製作

超伝導薄膜と超伝導デバイスを含む量子効果を使った電子デバイスを研究しています。スパッタリング法という方法で超伝導になるニオビウムの薄膜を堆積し、サンドイッチ型の超伝導デバイスを作っています。

中山 明芳教授

Watanabe Norimichi

渡邉 騎通 特別助教

[工学部/電気電子情報工学科]

専門分野
  • 電子デバイス、電子機器
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