キャリア-濃度を変化させたBiSrCaCuO系高温超伝導体の電子分光法による研究

不同载流子浓度BiSrCaCuO基高温超导体的电子能谱研究

• 批准号: 03211215
• 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: 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-03211215/
• 关键词: Bi系高温超伝導; 元素置換; 真空アニ-ル; ホ-ル; XPS; UPS

Bi_2Sr_2CaCu_2O_y系高温超伝導酸化物を真空中でアニ-ルすると、酸素が脱離する。我々は初めて脱離する酸素のみを測定することにより、その脱離量を求めることが出来た。その量は1分子あたり〜5x10^<-2>のオ-ダ-である、非常に少ないけれども、Tcが65Kから93Kまで上昇することを明らかにした。Caサイトを3価イオンで置換するとホ-ルが減少して、最適ホ-ル量となり、Tcが上昇するとかんがえられている。しかし、CuサイトをFe、Coで置換すると、置換量に対して単調にTcは減少した。XPSでの測定結果Coは3価であり、UPSの結果からフェルミレベルの状態密度は置換により減少したので、ホ-ルは減少したことを示している。従って、最適ホ-ル量になるはずであるが、Tcの上昇はみられなかった。このことはCuサイトを3価イオンで置換しても最適ホ-ル量とならないことを意味している。上記の最適ホ-ル量はBiーO層からの脱酸素によっても達成できるとされているので、CuサイトをCoで置換した試料を真空アニ-ルして、Tcの変化を調べた。この処理によりどのCo置換量の試料においてもTcは上昇した。これらの結果から、CuーO層とBiーO層の働きは異なり、互いに独立にTcに寄与していると考えられる。Bi_2Sr_2CuO_yはTc〜4Kといわれているが、BiサイトにPb、SrサイトにLaを同時に置換するか、SrサイトにLaのみを置換するかにより、Tcはそれぞれ22K、18Kとなった。これらの試料を真空アニ-ルして、Tcの方化を調べた。前者では600Cアニ-ルで、34KにTcが上昇した。後者では30Kとなった。脱離した酸素量はほぼ2212相の場合と同じであり、この系においてもBiーO層からの脱酸素により最適ホ-ル量を達成することが明かとなった。しかし、BiサイトにPbのみを置換してもTcは上昇しなかった。

Bi_2Sr_2CaCu_2O_y is a superconductivity compound at high temperature. I want to know how to get rid of the acid. The amount of Tc is 1 minute. The amount of Tc is 5x10<-2>. The amount of Tc is 93K. Ca ~(3 +)~ The amount of Fe and Co substituted for each other was reduced. XPS results show that the density of states decreases with the increase of XPS.従って、最适ホ-ル量になるはずであるが、Tcの上升はみられなかった。The best way to get rid of this problem is to replace it with another one. In addition, the optimum amount of Cu in the Bi O layer is determined by the vacuum condition of Cu and Co in the sample. This treatment increases the amount of Co replacement in the sample. The result of this is that the Cu ~ O layer and the Bi ~ O layer are different from each other and independent of each other. Bi_2Sr_2CuO_y Tc ~ 4K, Bi ~ Pb, Sr ~ La, Sr ~ La, Tc ~ 22K, 18K ~ La The sample was vacuumized and Tc was adjusted. The former is 600C and the latter is 34K. The latter is 30K. The amount of acid released is equal to 2212 in the case where the system is in the O layer and the amount of acid released is optimal. The temperature of the liquid increases rapidly.

项目成果

Y.Fukuda: "Effects of Substitution of Fe and Co for Cu in Bi2Sr2CaCu2Oy on Electronic Stated Studies by Photoemission" Physica C.

Y.Fukuda：“Bi2Sr2CaCu2Oy 中 Fe 和 Co 替代 Cu 对光电发射电子态研究的影响”Physica C.

Y.Fukuda: "Electronic States of Core Levels and Valence Bands for KxC60 Studied by XーRayPhotoelectron Spectroscopy(XPS)" Physica C. 181. 320-324 (1991)

Y.Fukuda：“通过 X 射线光电子能谱 (XPS) 研究 KxC60 的核心能级和价带的电子态” Physica C. 181. 320-324 (1991)

M.Nagoshi: "Electronic States of BaBiO3 and KーDoping Effects Studied by XーRay and UltraーViolet Photoemission" J.Physics : Condensed Matters.

M.Nagoshi：“通过 X 射线和紫外光发射研究 BaBiO3 的电子态和 K 掺杂效应”J.Physics：Condensed Matters。

M.Nagoshi: "OxygenーLoss Effects on Superconductivity of Bi2Sr2CaCu2Oy System" Physical Review B. 43. 10445-10450 (1991)

M. Nagoshi：“氧损失对 Bi2Sr2CaCu2Oy 体系超导性的影响”物理评论 B. 43. 10445-10450 (1991)

N.Sanada: "Effects of Oxygen Loss from Biー2201 Phase Doped by Pb and La on Superconductivity" Physica C. 185ー189. 665-666 (1991)

N.Sanada：“掺杂 Pb 和 La 的 Bi2201 相的氧损失对超导性的影响”Physica C. 185-189 (1991)。