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日本合成超導體富勒烯奈米鬚(fullerene nanowhisker) 2011.12.27

Posted by HP 
資料來源:MynaviNews 2011/12/27
中譯來源:國科會 ( http://stn.nsc.gov.tw/view_detail.asp?doc_uid=1010203024 )

日本物質材料研究機關(NIMS)去年底成功合成超導體富勒烯奈米鬚(fullerene nanowhisker)。

該研究是在富勒烯合成的單壁奈米碳管添加鉀,經過熱處理後發現其超電導性。fullerene nanowhisker是以富勒稀做為原料的線結晶,可製造各種長度的材料。研究小組將fullerene nanowhisker C60 和鉀放入石英真空管中,以200度C加熱進行實驗。經過1天的加熱處理後,獲得超電導相產率約100克的材料。且,該nanowhisker在添加鉀後結晶也不會變形,仍保持光纖狀的構造,其磁化測定的臨界電流密度在5T的磁場中為105A/cm2以上,不會隨磁場密度增加也減少臨界電流密度。

此次使用fullerene nanowhisker能獲得高超電導相產率的原因除了研究團隊認為是利用液-液界面析出法(LLIP法)的生成過程中,內部形成的奈米空隙促進了鉀的擴散,加速超電導相的生成之外,也因添加銣,銫等鹼性金屬,以及使用LLIP法促使超電導傳送溫度上升,除了fullerene nanowhisker外,還能製作線狀,條狀等多種素材.將增加應用研究的可能性。而且,這是以輕而柔軟的碳素材為主要原料,有別於以往的超導體概念,為實現「輕而伸縮自如的超導體素材」之研發拓寬更廣的空間。