閉じた系でのタリウム系超伝導体の合成と物性

封闭系统铊基超导体的合成及物理性质

• 批准号: 03211206
• 负责人: 上田 寛
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03211206/
• 关键词: タリウム系超伝導体; 化学量論比の制御; 相図; X線回折; 核四極子共鳴; 核磁気共鳴

タリウムを含む超伝導体とくにTl_2Ba_2CuO_6(Tlー2201)について、出発物質としてBaCO_3の熱分解によるBaOを使い、試料調整過程を不活性雰囲気下で行い、金チュ-ブ中に溶封しての、閉じた系での化学量論比の制御された合成を試みた。その上で、相平衡、構造および物性の検討を行った。Tlー2201の場合、正方晶と斜方晶のものが報告されているが、本研究の結果、正方晶はTlがかなり(5%程度)欠損したものであることが判明した。Tlー2201の斜方晶構造は、Laー214と同じく、ヤ-ンテラ-的相転移より生じると一般には理解されているが、X線回折の温度変化実験からはLaー214との類似性は見られず斜方晶相は正方晶相からの相転移から生じるのではなく、Tlー2201は本来的に斜方晶であり、Tl欠損により正方晶に変化するものと理解される。また、斜方晶歪の温度変化は、YBCOやLaー214系と同様に超伝導転移温度以下で変化しなくなる傾向にあり、超伝導と格子特に斜方晶歪の程度との密接な関係を暗示している。核四極子共鳴実験において、結晶構造的にはCuのサイトは1種類しか存在しないが、2種類のスペクトルが観測される。同様のことは、アルカリ±類金属を置換したLaー214系でも観測され、これら超伝導体では、微視的にみれば、局所的環境や電子状態の異なるCuサイトが2種類存在することを示している。Tlー2201の場合、Tlサイトも結晶学的には1種類であるがやはり2種類観測される。また、CuO_2面の酸素サイトは、Laー214系では2種類観測されるのに対し、Tlー2201では1種類しか観測されない( ^<17>O核磁気共鳴実験)。このような、高温超伝導体における局所的構造や微視的電子状態の違いは、今後、高温超伝導機構との関連から興味深い問題である。

对于含有thallium的超导体，尤其是TL_2BA_2CUO_6（TL-2201），我们试图通过将BACO_3用BACO_3作为起始材料使用BAO在封闭系统中合成一个受控的stoichiemementry，然后将样品制备过程中的样品制备过程在惰性的大气中进行，并在颗粒的含量下进行固定，并密封了粉料。然后，研究了相平衡，结构和物理特性。在TL-2201的情况下，已经报道了四方和原骨晶体，但是这项研究的结果表明，四方晶体的TL显着（约5％）。通常可以理解，TL-2201（如LA-214）的矫正结构发生在类似Yanterra的相位过渡中，但是X射线衍射温度变化实验并不显示与LA-214的相似性，而正交相并非来自于tetragonal and Tll-2201的相位变化，而不是固有的tl-2201，tl-2201的相位变化。缺陷。此外，与YBCO和LA-214系统相似，正骨菌株的温度变化倾向于消失在超导性过渡温度以下，这表明超导性与晶格程度（尤其是正交菌株）之间存在紧密的关系。在核四极共振实验中，就晶体结构而言，只有一种Cu位点，但是观察到两种类型的光谱。在LA-214系统中观察到了同样的碱金属，在这些超导体中，在显微镜下，有两种类型的CU位点具有不同的本地环境和电子状态。在TL-2201的情况下，在晶体学上有一种类型的TL位点，但也观察到两种类型。此外，在LA-214系统中观察到CUO_2表面上的两种类型的氧位点，而在TL-2201中仅观察到一种类型（^<17> o核磁共振实验）。与高温超导性机制有关的高温超导体中的局部结构和微观电子状态的这种差异是一个有趣的问题。

项目成果

Kazuyoshi YOSHIMURA: "Copper NMR and NQR in La_<2ーx>Sr_xCuO_4‐No Evidence for Coexitence of Magnetic Ordering and Superconductivity down to 1.3K" J.Phys.Soc.Japan. 58. 3057-3060 (1989)

Kazuyoshi YOSHIMURA：“La_<2ーx>Sr_xCuO_4 中的铜 NMR 和 NQR - 没有证据表明低至 1.3K 的磁有序性和超导性共存”J.Phys.Soc.Japan 58. 3057-3060 (1989)。

Shinsaku KAMBE: "NMR Studies of Metallic and Superconducting Tl_2Ba_2CuO_y" Proceedings of 2nd ISSP International Symposium on Physics and Chemistry of Oxide Superconductors(Springer‐Verlag).

Shinsaku KAMBE：“金属和超导 Tl_2Ba_2CuO_y 的 NMR 研究”第二届 ISSP 国际氧化物超导体物理和化学研讨会论文集（Springer-Verlag）。

Shinsaku KAMBE: " ^<17>O, ^<63>Cu and ^<205>Tl NMR Study of Overーdoped Tl_2Ba_2CuO_y" Physica C. 185ー189. 1181-1182 (1991)

Shinsaku KAMBE：“过掺杂Tl_2Ba_2CuO_y的^ 17 O、^ 63 > Cu和^ 205 Tl NMR研究”Physica C.185-189(1991)。

Akihiko HAYASHI: "Temperature Dependence of Orthorhombic Distortion in Oxide Superconductors" Proceedings of 2nd ISSP International Symposium on Physics and Chemistry of Oxide Superconductors(Springer‐Verlag).

Akihiko HAYASHI：“氧化物超导体中正交变形的温度依赖性”第二届 ISSP 国际氧化物超导体物理和化学研讨会论文集（Springer-Verlag）。