実用化に向けた高温超伝導材料技術の構築

抄録

超伝導フィーバーをもたらした高温超伝導材料も，発見されてから20年以上の年月がたちました．その間に，酸化物系超伝導材料として，液体窒素温度を超える超伝導材料が続々と発見されました．さらに7年ほど前には，非酸化物系超伝導材料として最も高い臨界温度を有するMgB₂も日本で発見されました．

このように華やかなスタートで多くの研究グループの興味を引いた高温超伝導材料ではありますが，これまでの金属系材料ではなくセラミックス材料であるため，技術的応用に関してはセラミックスの脆さなどの課題が予想されていました．しかし，超伝導研究開発に携わる研究者の20年間における技術蓄積に伴い，高温超伝導材料製造技術が飛躍的に向上し，実用化に向けて進展しています．例えば，超伝導線材の分野では，1.6 km 以上の高性能Bi系高温超伝導線材の作製技術が構築され，磁場中応用が期待されるY 系テープ状線材においても500 m 長の高特性が得られるようになり，さらなる技術革新が行われています．これらの技術の進歩により，高性能超伝導線材を大量に用いた超伝導パワー応用や磁場応用の分野への道が急速に拓けています．

そこで，材料，線材，デバイスの各面から，「実用化に向けた高温超伝導材料技術の構築」というテーマで小特集を組むことにいたしました．また，実用化に大きな貢献を与えている産官学の連携についても紹介します．

高温超伝導材料が実用化されれば，エネルギー輸送や情報通信などの分野で省エネや高速化といったインパクトが期待され，グローバルネットワークが可能となります．会員の皆様には，「高温超伝導材料の実用化への道」における材料科学研究のだいご味とその背後にある物理の世界を味わっていただくとともに，応用面での重要性あるいは将来性に関する理解を深めていただけたら幸いです．