【発表のポイント】

• 第二種超伝導体（注1）の性質を利用した環境発電機能を実証した。
• 試料の温度を一定に保ち、特定の磁場を印加するだけで、環境の"揺らぎ"から直流電圧が発生する。
• 微弱な環境揺らぎからの発電や、微弱信号を検出する素子に応用できる可能性がある。

【概要】

東北大学金属材料研究所のヤナ?ルスティコバ氏（大学院博士課程?日本学術振興会特別研究員）、塩見雄毅助教（現 東京大学大学院総合文化研究科?広域科学専攻相関基礎科学系准教授）と横井直人研究員、東京工業大学理学院物理学系の大熊哲教授、東北大学金属材料研究所?材料科学高等研究所の齊藤英治教授（現 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻教授兼任）らは、第二種超伝導体の渦糸液体状態（注2）を利用した新たな環境発電機能を実証しました。本成果は2018年11月22日（英国時間）「Nature Communications」オンライン版で公開されました。

図1　実験に使用した試料と測定セットアップの模式図。ガドリニウムガリウムガーネット（GGG）基板上にYIG単結晶を成長させた試料に、MoGeをスパッタリング成膜している。MoGe膜上に、電気測定（電流（I）、電圧（V））の電極を作製した。磁場（B）はMoGe膜の面内方向に印加している。

【用語解説】

注1） 第二種超伝導体
超伝導体にはある一定の磁場（臨界磁場）を超えた場合、常伝導状態に移行する第一種超伝導体と、超伝導状態を保ったまま一定の磁束線が侵入する渦糸状態を経て、常伝導状態へ移行する第二種超伝導体とがある。

注2） 渦糸液体状態 渦糸とは第二種超伝導体特有の"欠陥"であり、超伝導体の内部に侵入する磁束線のことで、この渦糸が超伝導体内部で自由に運動できる状態のことを指す。

詳細（プレスリリース本文）

問い合わせ先

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東北大学 材料科学高等研究所（AIMR）／金属材料研究所
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