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ランタン銅酸化物の高ホール濃度領域における超伝導特性の解明

铜酸镧高空穴浓度区超导特性的阐明

基本信息

批准号：
04240202
负责人：
伊土政幸
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Hokkaido University
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：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04240202/
关键词：
酸化物高温超伝導体構造相転移電子比熱係数圧力効果

项目摘要

La-Sr系は、ホール濃度Pを絶縁体から超伝導の消失する領域まで系統的に変える事の出来る唯一の系である。この系ではPが0.2を越える辺りから、系の伝導性が良くなるにもかかわらずTcが急速に低下する。このため、超伝導の発現機構を考える上で高ホール濃度領域における超伝導特性を明らかにすることが重要となっている。ところで、La-Sr系ではp〜0.2になると斜方晶相に代わって正方晶相が低温まで安定化するが、これに伴って超伝導が消失するとの主張があり長い間論争となっていた。本研究では、まず、"La-Sr系の正方晶相はバルク的超伝導を示すか否か"を明らかにするため、Sr濃度が0.2以下の試料に高圧を加えて(高温の)正方晶相を低温まで安定化し、その超伝導特性を反磁性から調べた。このような高圧実験ではx<0.2の良質試料を用いるため、(高温)正方晶相の超伝導特性を正確に調べることが期待できる。次に、超伝導相と常伝導相における電子比熱係数γの差から高濃度領域(P>0.2)の超伝導体積百分率を見積ることを行った。常伝導状態のγは、Cuサイトに小量の不純物(Zn)を添加して超伝導を抑制することで測定した。これらの結果、La-Sr系の正方晶相はパルクの超伝導を示すことが結論できた。しかし、高濃度領域(P>0.2)では超伝導相の充分低温でもγが有限となり、その値はxの増加と共に大きくなる。一方、磁化率の測定からホール濃度Pが0.19を越えた辺りから局在スピンが現れ、Tcが大きく低下することが明らかとなった。この局在スピン数はxと共に増加することから、これらの局在スピンが対破壊を引き起こすため超伝導がギャップレスとなってγが低温(T≪Tc)でも有限の値になることが結論できた。

La-Sr is the only system in which the concentration of P in the system is the highest. This system P = 0.2, the system conductivity = good, Tc = rapid. The development mechanism of superconductivity is important in the field of high concentration. In the La-Sr system, p ~ 0.2 is the main reason why the rhombic phase is stable at low temperature and the superconductivity disappears. In this study, the superconducting properties of La-Sr system tetragonal phase were studied. The superconducting properties of La-Sr system tetragonal phase were stabilized at low temperature by increasing high pressure (high temperature) for samples with Sr concentration below 0.2. High pressure, high temperature, high The difference of electron specific heat coefficient γ between secondary and superconductivity phase and normal conductivity phase was found in the area of high concentration (P>0.2). A small amount of impurity (Zn) is added to the conductivity state of γ and Cu, and the conductivity is suppressed. The results show that the tetragonal phase of La-Sr system has a high conductivity. In the high concentration region (P>0.2), the conductivity of the superconductivity phase is limited at low temperature, and the conductivity is increased at high temperature. The measurement of magnetic susceptibility P = 0.19 indicates that Tc = 0.19 is higher than Tc = 0.19. The number of cases in which a case is made is increased, and the number of cases in which a case is made is increased.