電子分光法によるCa,Cuサイトを置換したBi系高温超伝導体の電子状態の研究

Ca、Cu位点取代的Bi基高温超导体的电子态电子能谱研究

• 批准号: 02227211
• 负责人: 福田 安生
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Shizuoka 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: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-02227211/
• 关键词: XPS; UPS; 電子状態; 元素置換; 真空アニ-ル; 脱離酸素; ホ-ルの減少

Caサイトを3価のYで置換すると、Y=0.2でT_cは極大に達しそれ以上では減少する。Yの置換による電子状態の変化をXPS、UPSで調べ、次の結果をえた。(1)Sr3d、Ca2pの結合エネルギ-が増加し、Ol_sピ-ク幅が減少した。このことは電子がCuーO_2層に注入されたことを示している。(2)Yを0.4以上増加すると、フェルミエッジの状態密度が減少する。これはホ-ルの減少に対応している。CuサイトをFe、Coで置換するとやはりT_cは減少する。このT_cの減少にともない電子状態がどのように変化するかをXPS、UPSで調べ、次の結果をえた。(1)置換によりフェルミエッジの状態密度が減少する。(2)1.2eVピ-ク(CuーO_2層のO2pに対応する)が減少する(高エネルギ-側に移動する)。(3)Coは3価であり、Ol_sピ-ク幅が減少する。以上のことからCuを3価のFe、Coで置換するとホ-ルが減少し、T_cを減少させることが明らかとなった。これはCaサイトを少量のYで置換するとT_cが上昇する場合と異なるホ-ル減少メカニズムであると考える。ホ-ルを減少させる方法として真空アニ-ルで酸素を脱離させる方法を用いた。ここでは従来とは異なり、脱離酸素量のみを質量分析器で分析した。この実験より次の結果をえた。(1)酸素脱離量は従来から報告されているよりはるかに少なく、約△y=6x10^<ー3>である.。(2)Bi4fの結合エネルギ-が大きくシフトすることから、酸素はBiーO層から脱離している。(3)Ol_sピ-ク幅が減少することから、ホ-ルが減少すると考えられる。

Y=0.2, T_c = 0.3, T_c = 0.5, T_c = The electronic state of Y is changed by XPS, UPS, and secondary results. (1) Sr3d and Ca2p binding increased and Ol_s binding decreased. The electrons are injected into the Cu ~(2 +) layer. (2)Y The density of states of a vehicle increases above 0.4 and decreases. This is a great way to reduce the risk of death. Cu, Fe and Co are replaced by Cu, Fe and Co, respectively. The electronic state of the T_c decreases, and the XPS, UPS, and secondary results change. (1)The density of states of the substitution is reduced. (2)1.2eV (Cu ~ O_2 layer and O_2p layer) decrease (high voltage side shift). (3)Co 3, Ol_s- The above mentioned Cu 3 + Fe, Co 3 + Fe 3 + Fe 3 + Co 3 + Fe 3 + Co 3 + Fe 3 + Fe 3 + Co 3 + Fe 3 + Co 3 + A small amount of Ca is replaced by a small amount of T_c. The method of reducing the amount of acid in a vacuum is used. The quality analyzer is used to analyze the acid content. The result of this is that (1)The amount of acid released is reported to be about △y=6x10^<-3>. (2)Bi4f is bonded to the Bi O layer. (3)Ol_

项目成果

Y.Fukuda et al.: "Oxygen loss from Bi2Sr2CaCu2Oy by annealing in vacuum" Proc.3rd Inter.Symp Superconductivity(ISS 90),Sendai,1990.

Y.Fukuda 等人：“真空退火导致 Bi2Sr2CaCu2Oy 的氧损失”Proc.3rd Inter.Symp Superconductivity(ISS 90)，Sendai，1990。

Y.Fukuda et al.: "Photoemission studies on BaーKーBiーO system" Phys.Rev.B.

Y.Fukuda 等人：“Ba-K-Bi-O 系统的光电子发射研究”Phys.Rev.B。

T.Suzuki,M.Nagoshi,Y.Fukuda,K.Ohーishi,Y.Syono,M.Tachiki: "Effects of Ce Substitution and reduction on the Electronic States of Nd2ー _xCe_xCuO4ーy Studied by Xーray Photoemission" Phy.Rev.B. 42. 4263-4271 (1990)

T.Suzuki、M.Nagoshi、Y.Fukuda、K.Ohishi、Y.Syono、M.Tachiki：“通过 X 射线光电子发射研究 Ce 取代和还原对 Nd2ー_xCe_xCuO4ーy 电子态的影响”Phy修订版B 42。4263-4271 (1990)

Y.Fukuda,T.Suzuki,M.Nagoshi,Y.Syono,M.Tachiki: "Grain Boundaries of the YーBaーCuーO System studied by XPS," Mol.Crys.Liq.Cryst.184. 389-393 (1990)

Y.Fukuda、T.Suzuki、M.Nagoshi、Y.Syono、M.Tachiki：“通过 XPS 研究 YーBaーCuーO 系统的晶界”，Mol.Crys.Liq.Cryst.189-。 393 (1990)

Y.Fukuda et al.: "Effects of Oxygen Loss on Superconductivity of Bi2Sr2CaCu2Oy system" Phy.Rev.B.

Y.Fukuda 等人：“氧损失对 Bi2Sr2CaCu2Oy 系统超导性的影响”Phy.Rev.B。