銅硫化物超伝導体Cu_<1+x>Rh_<2-x>S_4の核磁気共鳴よる研究

硫化铜超导体Cu_<1+x>Rh_<2-x>S_4的核磁共振研究

• 批准号: 06640480
• 负责人: 大野 隆
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06640480/
• 关键词: 銅硫化物超伝導; 核磁気共鳴; スペクトル; ナイトシフト; 緩和確率; BCS超伝導

1.はじめに銅酸化物高温超伝導体の研究がきわめて活発であることは言うまでもないが、その高温超伝導発現機構は依然として解明されねばならない課題である。そしてその解決の為には幅広く化合物伝導体の系統的な研究を行なう必要がある。最近銅硫化物伝導体の研究も行なわれて来た。その中でCuRh_2S_4系、CuCo_2S_4系の超伝導とCuIr_2S_4系の金属-絶縁体転移が非常に興味深い。そこで私達は超伝導体Cu_<1+x>Rh_<2-x>S_4系の物性をCu及びRhの核磁気共鳴により微視的に研究を行なった。2.研究経過測定する試料は愛媛大学の宮谷教授が物性研究所の石川研究室で作成されたCu_<1+x>Rh_<2-x>S_4を提供して頂いた。^<63>Cu NMRスペクトル、スピン-格子緩和確率1/T_1の温度変化を測定した。3.研究成果(1)NMRスペクトルは、Cuイオンは異なる2つの四面体位置と六面体位置を占めているにもかかわらず一対の^<63>Cuと^<65>Cu核の幅の狭いスペクトルである。これらは四面体位置のすべての核スピンレベル間の遷移による吸収線と六面体位置のセンター吸収線の重なったものと考えられる。(2)ナイトシフトは常伝導状態では-0.05%から-0.1%の間でわずかに温度低下と共に減少する。K-xプロットから超微細結合定数を-125kOe/μ_Bと見積もった。この値は非超伝導のCuOで報告されている値-146kOe/μ_Bに近い。高温超伝導体のCuO_2面ではこれらの値とは全く異なり、Oイオンを通しての超交換相互作用が重要である。超伝導状態では反磁性の為ナイトシフトの評価は難しい。Rossier and MacLaughlinの論文に基づき、ナイトシフトの評価を試みた。(3)核磁化の回復はNMRスペクトルが2つの四面体位置と六面体位置の異なる電場勾配を感じているCu核の信号が重なっているので、単一指数関数的ではない。スピン-格子緩和確率1/T_1は従って、長いT_<1L>と短いT_<1S>を評価した。それらは共に常伝導状態ではコリンハの関係に従う。超伝導状態では、T_cの直下でBCS理論の示すcoherence enhancementを示す。また更に低温では指数関数的な温度変化を示す。それらの温度変化から最小自乗法により常伝導エネルギーギャップを見積もると、ほぼBCS理論値に近いことが分かった。Cu_<1+x>Rh_<2-x>S_4はBCS超伝導体と結論される。(4)グルノ-ブルでの第4回超伝導国際会議で論文発表を行なった。またfull paperをPhysica Cに投稿中である。

1. Research on high-temperature superconductors of copper oxide copper oxides The high-temperature ultrasonic guidance mechanism of the high-temperature superstructure is still the same as the one that explains the problem. It is necessary to solve the problem of solving the problem of the system of compound and conductor. Recent research on copper sulfide conductors has begun. The metal-insulator transition of CuRh_2S_4 series, CuCo_2S_4 series, and CuIr_2S_4 series is very interesting. The research on the physical properties of Cu_<1+x>Rh_<2-x>S_4 series superconductor and the microscopic view of the nuclear magnetic resonance of Rh are carried out. 2. The sample for the research and measurement was prepared by Professor Miyatani and Ishikawa Laboratory of Physical Properties of Ehime University. Cu_<1+x>Rh_<2-x>S_4 was provided. ^<63>Cu NMR スペクトル, スピン-lattice relaxation accuracy 1/T_1 temperature change measurement method. 3. Research results (1) NMR スペクトルは, CuイオンはISOなる2つのtetrahedral position and hexahedral position をめているにもかかわらず一対の^<63>Cuと^<65>Cu Kernel の片の narrow いスペクトルである.これらは tetrahedral position のすべてのnuclear スピンレベルのmigration によるsorption The hexahedral position of the absorption line is the absorption line of the hexahedron. (2) The normal conductor state of the tube is -0.05% and the temperature is low and the total temperature is reduced. K-xプロットからUltra-fine binding fixed numberを-125kOe/μ_Bと见 accumulateもった.この値は non-super-guided のCuOで reportされている夤-146kOe/μ_BにNearlyい. The high-temperature superconductor's CuO_2 surface is very important because of its super-exchange interaction. The super conductive state is also diamagnetic and it is difficult to judge whether it is a non-magnetic state. Rossier and MacLaughlin's paper is based on the test, and the test is done on the basis of the paper. (3)NMR recovery of nuclear magnetization The electric field is combined with the signal of the Cu core and the single index of the signal.スピン-lattice relaxation accuracy 1/T_1は従って, long いT_<1L> and short いT_<1S>をrating価した.それらは合に often 伝guide status ではコリンハのrelations に従う. The superconducting state and T_c's direct downward direction are shown in the BCS theory and coherence enhancement is shown. It shows the temperature change of the low-temperature index. Temperature change method of minimum self-multiplication methodップを见 accumulates もると, ほぼBCS theory 値にNearly いことが分かった. Cu_<1+x>Rh_<2-x>S_4 is a BCS superconductor. Conclusion. (4) Papers from the 4th International Conference on Superconductivity of グルノ-ブルでのを行なったまたfull paperをPhysica Cに is being submitted.

项目成果

Yutaka Kishimoto: "NMR Study on Amorphous Dense Kondo CeCu_6" Physica B. 199-200. 26-27 (1994)

Yutaka Kishimoto：“非晶致密近藤 CeCu_6 的核磁共振研究”Physica B. 199-200。

Takashi Ohno: "Cu NQR Spectrum and Relaxation in Y_<1-x>Pr_xBa_2Cu_3O_7" Physica C. 235-240. 1699-1700 (1994)

Takashi Ohno：“Y_<1-x>Pr_xBa_2Cu_3O_7 中的 Cu NQR 谱和弛豫”Physica C. 235-240。

Takashi Ohno: "^<51>V Spin-Lattice Relaxation in a Strong Electron-Phonon Coupling Superconductor V_3Si" Physica B. 194-196. 1989-1990 (1994)

Takashi Ohno：“^<51>V 强电子声子耦合超导体 V_3Si 中的自旋晶格弛豫”Physica B. 194-196。

Takashi Ohno: "Cu NQR in High-T_c Superconductor Y_<1-x>Pr_xBa_2Cu_3O_7" Physica B. 199-200. 257-259 (1994)

Takashi Ohno：“高温_c超导体Y_<1-x>Pr_xBa_2Cu_3O_7中的Cu NQR”物理学B.199-200。

Takashi Ohno: "Nuclear Quadrupole Relaxation Study of the High-T_c Related La_4BaCu_5O_<13+>" J.Phys.Soc.Jpn.63. 3850-3859 (1994)

Takashi Ohno：“高 T_c 相关 La_4BaCu_5O_<13> 的核四极弛豫研究”J.Phys.Soc.Jpn.63。