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ランタノイド系酸化物高温超伝導体の熱伝導

镧系氧化物高温超导体的热传导

基本信息

批准号：
63631009
负责人：
森克徳
金额：
$ 1.28万
依托单位：
University of Toyama
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：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

酸化物高温超伝導体における熱伝導度の温度依存性と磁場依存を測定した。試料はGdBa_2Cu_3O_<7.12>(GBCO)、YBa_2Cu_3O_<7-y>(YBCO7)、YBa_2Cu_3O_<6.26>(YBCO6)およびBi_<1.5>Pb_<0.6>Sr_2Ca_2Cu_2O_<10>(BPSCCO)の4種類で固相反応法により作製された。X線回析によりGBCO7、YBCO7、およびYBCO6、は単相、BPSCCOは多相になっていた。比抵抗測定による超伝導遷移温度TcendはGBCO7、YBCO6に対して94K、BPSCCOに対しては104Kでシャープな遷移を示した。YBCO6は超伝導を示さず半導体的な温度依存性を示した。これらの試料の比抵抗ρ(T)および熱伝導度κ(T)とGBCO7に対してのみであるがκの磁場依存性(0〜3kOe)を測定し以下の知見を得た。1.ρ(T)より電子熱伝導度κeを評価したが実測値κの20%以下である。従って、フォノン熱伝導度κgの寄与が支配的である。2.GBCO7、YBCO7およびBPSCCOはTc以下でκ(T)に増大を示すがYBCO6では増大は見られず単調に減少していく。Tc以下でのκの増大はフォノンの電子による散乱が減少したことによる。3.GBCO7は2.2Kにネール温度を持ち、2.2K以下では超伝導相と反強磁場性相が共存する。このことがκ(T)にも反映され2.2K付近でκ(T)に異常が見られる。2.2K以下ではマグノンの熱伝導があると思われる。4.GBCO7のκgの磁場変化は従来の金属超伝導体と似た振舞いを示し、下部臨界磁場Hc_1が存在する。磁束線が侵入し始めるとフォノンと磁束線の相互作用のため熱抵抗が生じκは減少する。しかし、この減少の割合は2%位で小さい。5.材料としてみた時のκの値はステンレス鋼と同程度の大きさである。今後は良質な試料を用いての熱伝導度のデータを集績し超伝導の発現機構に関する手掛りを得たい。また、κの磁場依存性をより高い磁場中で測定し、フォノンと磁束線の相互作用に関する知見を得る計画である。

Temperature Dependence and Magnetic Field Dependence of Thermal Conductivity of Acidic Compounds at High Temperature The samples were prepared by solid-phase reactionmethod with four species: GdBa_2Cu_3O<7.12>_ (GBCO), YBa_2Cu_3O<7-y>_(YBCO7), YBa_2Cu_3O_<6.26>(YBCO6) and Bi_<1.5>Pb_<0.6>Sr_2Ca_2Cu_2O_<10>(BPSCCO). X-ray analysis: GBCO7, YBCO7, YBCO6, reverse phase, BPSCCO reverse polyphase. The specific resistance measurement shows that the transition temperature Tcent is 94K for GBCO7 and YBCO6, and 104K for BPSCCO. YBCO6 shows the temperature dependence of semiconductor conductivity. The specific resistance ρ(T) and thermal conductivity κ(T) of the sample were measured and the magnetic field dependence (0 ~ 3kOe) of the sample was obtained. 1.ρ(T) electron thermal conductivity κe κ従って、フォノン热伝导度κgの寄与が支配的である。2. GBCO7, YBCO7 and BPSCCO increase below Tc, while YBCO6 increases below Tc. Tc below the increase in the number of electrons scattered to reduce the number of electrons 3. GBCO7 has a temperature of 2.2K, and a phase shift between superconductivity and anti-strong magnetic field below 2.2K. This is the result of a 2.2K error near κ(T). 2.2 K below the heat of the film. 4. The magnetic field variation of GBCO7 and Kg indicates the existence of lower critical magnetic field Hc_1. Magnetic beam intrusion begins, magnetic beam interaction increases, thermal resistance decreases. The decrease in the number of shares is 2% of the total. 5. The material has a high temperature and a high temperature. In the future, the thermal conductivity of the sample will be collected and the detection mechanism of the sample will be obtained. The dependence of magnetic field on magnetic field in high magnetic field is measured and the relationship between magnetic field and magnetic beam interaction is studied.