電子伝導性遷移金属新酸化物の探素と高温超伝導酸化物の単結晶育成

新型电子导电过渡金属氧化物探索及高温超导氧化物单晶生长

• 批准号: 04240221
• 负责人: 中村 哲朗
• 金额: $ 2.94万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 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-04240221/
• 关键词: 酸化物高温超伝導体; ペロブスカイト型化合物; ロジウム酸化物; 鉛系酸化物; 置換効果; 単結晶育成

ペロブスカイト構造等の六配位座をもつ遷移金属酸化物においてd-電子軌道は明確なエネルギー分裂を起こしたdεバンドとdγバンドを形成するものと仮定して六配位座を占める適切な遷移金属イオンに対して化学的手法により5通りの場合について原子価制御を行って金属導体化した新物質をつくり、超伝導の可能性を探索した。さらに高温超伝導機構解明に資することを、目的とする銅系超伝導酸化物の単結晶育成を行った。その結果以下の新事実を解明した。1.層状酸化物Ca_<n+1>Ti_nO_<3n+1-δ>(n=2,3,∞)を合成したところ、良好な金属伝導体が得られることが判明し、その酸素欠損量δを制御した試料の電子伝導機構を解明した。3.低スピン系のRh^<3+>イオンを含むペロブスカイト型酸化物LaRhO_2中のLaをCa,Sr,Baで置換することによりdεバンドに正孔を導入し、室温付近で金属的伝導性を発現せしめることに成功した。また層状の新酸化物SrLaRhO_4とSr_2RhO_4の固溶体を合成することに成功し、その伝導機構について詳細な検討を行った。3.Pb^<4+>イオンを含むペロブスカイト型酸化物中のPbをSb,Biで置換することにより金属伝導性を発現されるのに成功し、その伝導機構について詳細な検討を行った。4.銅系超伝導酸化物単結晶La_2CuO_4,La_<2-x>Ba_xCuO_4,Bi_2Sr_2Ca_1Cu_2O_8を合成し、低温での相転移挙動、超伝導性、インターカレーションによる物性変化について詳細に検討を行った。

ペ ロ ブ ス カ イ ト structure such as の ligand を six も つ migration metal acidification content に お い て d - electron orbital は clear な エ ネ ル ギ ー split を up こ し た d epsilon バ ン ド と d gamma バ ン ド を form す る も の と 仮 set し て ligand を six of め る appropriate な migration metal イ オ ン に し seaborne て chemical methods に よ り 5 general り の occasions に つ い て royal を atomic 価 system Exploration of the possibility of って metal conductors, た, new substances, を く and く, and super 伝 conductive rods, を and た. さ ら に high temperature super 伝 guide agencies interpret に endowment す る こ と を, purpose と す る copper is super 伝 lead acidification thing の 単 crystallization bred line を っ た. Youdaoplaceholder0 results The following <s:1> new facts を explain that た. 1. Layered acidification content Ca_ < n + 1 > Ti_nO_ < 3 n + 1 - delta > (n = 2, 3, up) を synthetic し た と こ ろ, good な 伝 metal conductor が ら れ る こ と が.at し, そ の acid element owe ullage delta を suppression し た sample の electronic 伝 guide institutions を interpret し た. 3. Low ス ピ ン is の Rh ^ < 3 + > イ オ ン を containing む ペ ロ ブ ス カ イ ト type acidification substances の La を LaRhO_2 Ca, Sr, Ba で す replacement る こ と に よ り d epsilon バ ン ド に is hole を import pay nearly で metal 伝 し, room temperature conductivity を 発 now せ し め る こ と に successful し た. ま た layered の new acidification SrLaRhO_4 と Sr_2RhO_4 の solid solution を synthetic す る こ と に successful し, そ の 伝 guide institutions に つ い て detailed な 検 line for を っ た. 3. The Pb ^ 4 + > < イ オ ン を containing む ペ ロ ブ ス カ イ ト type acidification of の Pb を Sb, Bi で す replacement る こ と に よ り metal 伝 conductivity を 発 now さ れ る の に successful し, そ の 伝 guide institutions に つ い て detailed な 検 line for を っ た. 4. Copper is super 伝 guide acidification 単 crystallization La_2CuO_4, La_ < 2 - x > Ba_xCuO_4, Bi_2Sr_2Ca_1Cu_2O_8 し を synthesis, low temperature で の phase planning 挙 move, super 伝 conductivity, イ ン タ ー カ レ ー シ ョ ン に よ る physical - chemical に つ い て detailed に 検 line for を っ た.

项目成果

Tetsuo Shimura,Mitsuru Itoh,Tetsuro Nakamura: "Novel Two-Dimensional Conductor Sr_2RhO_4" Journal of Solid State Chemistry. 98. 198-200 (1992)

Tetsuo Shimura、Mitsuru Itoh、Tetsuro Nakamura：“新型二维导体 Sr_2RhO_4”固体化学杂志。

Ryozo Aoki,Kazuo Sakai,Tetsuro Nakamura,Hitoshi Kawaji,Mitsuru Itoh: "Roll of Ion-Oscillations and Excitation for the Pairing Interaction in the Oxide Superconductors" Properties and Mechanisms of High Tc Superconductors. 65-68 (1992)

Ryozo Aoki，Kazuo Sakai，Tetsuro Nakamura，Hitoshi Kawaji，Mitsuru Itoh：“氧化物超导体中配对相互作用的离子振荡滚动和激发”高温超导体的性质和机制。

In-Seon Kim,Mitsuru Itoh,Tetsuro Nakamura: "Electrical Conductivity and Metal-Nonmetal Transition in the Perovskite-Related Layered System Ca_<n+1>TiO_<3m+1-8>(n=2,3,and ∞)" Journal of Solid State.Chemistry. 101. 77-86 (1992)

In-Seon Kim、Mitsuru Itoh、Tetsuro Nakamura：“钙钛矿相关层状体系 Ca_<n+1>TiO_<3m+1-8>(n=2,3,and Infini) 中的导电性和金属-非金属转变”固体化学杂志。101。77-86（1992）

Jin-Ho Choy,Seong-Gu Kang,Dong-Hoon Kim,Seong-Ju Hwarg,Mitsuru Itch,Yoshiyuki Inaguma,Tetsuro Nakamura: "Unasual High Oxidation State of Iodine Intercalated in the Bi_2Sr_2Ca_1Cu_2Ox Superconductor" Journal of Solid State Chemistry. (1993)

Jin-Ho Choy、Seong-Gu Kang、Dong-Hoon Kim、Seong-Ju Hwarg、Mitsuru Itch、Yoshiyuki Inaguma、Tetsuro Nakamura：“Bi_2Sr_2Ca_1Cu_2Ox 超导体中插入的碘的异常高氧化态”固态化学杂志。

Hitsuru Itoh,In-Seon Kim,Yoshiyuki Inaguma,Tetsuro Nakamura: "Composition Dependence of Carrier Concentration and Conductivity in(Ba_<1-x>Srx)PbO_<3-8> System" Solid State Communications. 83. 33-36 (1992)

Hitsuru Itoh、In-Seon Kim、Yoshiyuki Inaguma、Tetsuro Nakamura：“(Ba_<1-x>Srx)PbO_<3-8> 系统中载流子浓度和电导率的成分依赖性”固态通信。