石田憲二 理学研究科教授、井原慶彦 北海道大学講師、小田研 同招へい教員らの研究グループは、銅酸化物高温超伝導体の母物質として最も古くから知られている反強磁性絶縁体La2CuO4に対して、微量の酸素をドープすることで、超伝导転移温度が32ケルビンに达する超伝导状态を発现させることに成功しました。これまでの铜酸化物高温超伝导体では、尝补を厂谤や叠补に元素置换することで反强磁性秩序を抑制し、超伝导を発现させていました。ところが、本研究で実现した微量酸素ドープでは反强磁性秩序がほとんど抑制されず、低温で超伝导状态と共存することが明らかになりました。反强磁性と共存する超伝导状态は、多层型铜酸化物超伝导体や鉄系超伝导体などで报告されていますが、伝导キャリアのほぼすべてが反强磁性に寄与するネール状态での超伝导はこれまで报告例はありませんでした。反强磁性と超伝导という二つの状态を同时に実现する铜酸化物高温超伝导の「二面性」が明らかになり、新たな研究展开の可能性が期待されます。
本研究成果は、2025年8月27日に、国際学術誌「Scientific Reports」に掲載されました。
「(尝补叠补)2CuO4は最初に発见された高温超伝导体で、これまで超伝导は反强磁性が壊れる近傍で起こるものと考えられていました。今回の结果は、反强磁性体尝补2CuO4に结晶に乱れを起こさずキャリアーを注入させることで、反强磁性を保ったまま超伝导を诱起させることができることを示しており、磁性と超伝导の関係に新たな侧面を与えるものです。発见から40年経た超伝导体において新たな现象が见いだされたことは、固体物理の奥深さを改めて感じさせます。」（石田宪二）
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【书誌情报】
Yoshihiko Ihara, Ramender Kumar, Kota Miyakoshi, Migaku Oda, Kenji Ishida (2025). Superconductivity emerging from the Néel state in infinite-stage single-layer cuprate La2CuO4+δ. Scientific Reports, 15, 27640.
日刊工業新聞（2025年8月28日 30面）に掲載されました。
