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銅酸化物高温超伝導体におけるナノスケール相分離のバルクプローブによる検証

使用体探针验证铜酸盐高温超导体中的纳米级相分离

基本信息

批准号：
17740210
负责人：
足立匡
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

・La_<2-x>Sr_xCuO_4におけるナノスケール相分離のバルクプローブによる検証高温超伝導体における超伝導の不均質性を検証するために、La_<2-x>Sr_xCuO_4の高品質傾斜Sr組成単結晶を育成し、磁場中冷却下での磁化率の測定を行った。その結果、オーバードープ領域(0.18≦x≦0.28)において、Sr濃度の増加に伴う反磁性磁化率の減少を観測した。これは、超伝導体積分率の減少を意味することから、オーバードープ領域の試料中で超伝導領域と非超伝導領域に相分離している可能性が極めて高いと結論した。一方、アンダードープ領域(0.05≦x≦0.09)において磁化率を測定した結果、Sr濃度の増加に伴う反磁性磁化率の増大を観測した。すなわち、アンダードープ領域においても、試料中で超伝導領域と非超伝導領域に相分離している可能性が高いと結論した。・La_<2-x>Sr_xCuO_4のオーバードープ領域におけるCuスピンゆらぎと超伝導の相関のミュオンスピン緩和による研究Cuスピンのゆらぎ(いわゆる電荷とスピンの動的ストライプ相関)と高温超伝導の関連を調べるために、La_<2-x>Sr_xCu_<1-y>Zr_yO_4のオーバードープ領域(0.18≦x≦0.30、y=0.03)においてミュオンスピン緩和(μSR)測定を行った。その結果、超伝導が出現する幅広いホール濃度領域でCuスピンのゆらぎのスローイングダウンを観測した。これは、動的ストライプ相関が高温超伝導が出現するホール濃度領域で存在し、Znによってピン止めされることでスローイングダウンが観測されたと解釈できる。このことから、動的ストライプ相関が高温超伝導の発現に効いている可能性が高いと結論した。

·La_<2-x>Sr_xCuO_4 phase separation, characterization of high temperature superconductor, characterization of anisotropy, growth of <2-x>high quality tilted Sr composition single crystals of La_ Sr_xCuO_4, and measurement of magnetic susceptibility under cooling in a magnetic field. As a result, the Sr concentration in the range (0.18 ≤ x ≤ 0.28) increased with a decrease in diamagnetic susceptibility. This means that the probability of phase separation between the superconducting and non-superconducting regions in the sample is very high. In one case, the magnetic susceptibility was measured in the range (0.05 ≤ x ≤ 0.09), and the increase of Sr concentration was accompanied by the increase of diamagnetic susceptibility. There is a high probability of phase separation between the superconducting domain and the non-superconducting domain in the sample Study <2-x>on Cu transition and superconductivity correlation of La_ Sr_xCuO_4 and Cu transition and superconductivity correlation of La_Sr_xCu_yO_4 and Cu transition and superconductivity of La_Sr_xCu_yO_4 and Cu transition and superconductivity correlation of La_Sr_xCu_yO_4 and Cu transition and superconductivity correlation of La_Sr_xCu_yO_4 and Cu transition and superconductivity correlation of La_Sr_xCu_xCu_yO_4 and Cu transition and superconductivity correlation of La_<2-x>Sr_xCu_xCu_yO_4 and Cu transition and superconductivity correlation of La_Sr_xCu_xCu_yO_4 <1-y>and superconductivity correlation of La_Sr_xCu_yO_4 and La_Sr_xCu_yO_4 and La_Sr_xCu_yO_4; As a result, the concentration of Cu in the range of Cu in the sample was measured. The high temperature superconductivity of the sample is related to the concentration of Zn in the sample. The probability of occurrence of high temperature superconductivity is high.