超导相(Bi1.7Pb0.2In0.1)Sr2Ca2Cu3O10的制备和晶体结构研究

The superconducting phase(Bi_(1.7)Pb_(0.2)In_(0.1))Sr_2Ca_2Cu_3O_(10) with on-set T_c near 112K and zero resistivity at 95K has been prepared. The Unit cell is. body-centered tetragonal, space group I4/mmm, a=0.3.817(1) nm, c=3.704(1) nm. Chemical substitution of Pb and In in Bi—Sr—Ca—Cu—O series results in the growth of 2223 phase. The superconductivity and the formation mechanism are associated with the structural features.     

超导相YBa_2Cu_3O_(7-d)的制备与结构研究

本文按计量式Y_(0.334)Ba_(0.666)CuO_(3-y)制备和得到了题目超导物相的样品。实验中使用柠檬酸为复合剂显著改善了金属氧化物的分散性和超导物相的均匀性。我们发现制备所得样品中,偏离四方晶格愈甚者,其超导性能愈佳。由X射线粉晶衍射数据测定了晶体结构,确认了金属离子的化学计量比和给出了氧原子的位置。正交或假四方晶胞的晶胞参数为a=3.893,b=3.813和c=11.867。晶胞由铜原子占据顶点位置的三个钙钛矿型立方体所组成,二个钡原子居于上层和底层的两个体心位置,而钇原子则占据居中立方体的体心位置。氧原子均占据诸立方体的稜心位置,但001/2处为空位,而01/20处的空位则导致晶格对称性由四方畸变为正交,这一畸变对超导相有深远的影响。钇和钡原子的配位多面体系由立方-八面体所派生的八配位和十配位的多面体,两者分别与移去晶胞中001/2和01/20处的氧原子后的氧多面体相对应。根据键价理论,以Y—O,Ba—O和Cu—O键长为基础,我们合理地论述了,即使在001/2及01/20处氧缺位的情况下,1/200处氧原子的占有率亦将低于1,与晶胞对应的该物相化学式为YBa_2Cu_bO_(7-d),0.2相似文献   

高T_c YBa_2Cu_3O_(7-δ)起导相生成的机理

自M.K.Wu等发现高T_cYBa_2Cu_3O_(7-δ)超导体以来,人们从各个不同的角度对这个体系进行了大量的研究工作,对它的制备、结构、性能及应用都有了一定的认识。我们在制备高T_cYBa_2Cu_3O_(7-δ)超导体时,发现在摄氏900℃以上的高温,烧结温度仅差十几度足以引起超导性能的明显差别,这是令人难以理解的。为此有必要对达个体系在烧结过程中的相变、氧含量变化及各相的结构作进一步的研究,以求弄清YBa_2Cu_3O_(7-δ)超导相生成的机理。     

Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-O体系中110K超导相的制备和结构研究

自K.A.Müller等人发现氧化物超导体以来,在二年的时间内,寻找更高T_c超导材料的工作在世界范围内发展很快,目前已在Bi-Sr-Ca-Cu-O和Tl-Ba-Ca-Cu-O二个体系中分别获得零电阻转变温度为110K和120K的超导体。相对而言,获得120K的Tl_2Ba_2Ca_2Cu_3O_(10)[简记为TI-2223]超导体要容易一些,我们研究室已经测定了这个超导相的结构。但是Tl_2O_3的高温易挥发性和剧毒性,给Tl系超导体的制备带来了困难,从而限制了达个体     

Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-O体系中110K超导相的制备和结构研究

The stable superconducting phase with T_c 110 K has been prepared in samples of nominal composition (Bi_(2-x)Pb_x)Sr_2Ca_2Cu_3O_y and (Bi_(2-x)Pb_x)Sr_2Ca_3Cu_5O_y x=0.2, 0.4, 0.6. The crystal strucuure of the superconducting phase (Bi_1.8Pb_0.2)Sr_2Ca_2Cu_3O_y with T_c 106.3 K has been determined in the sample of nominal composition (Bi_1.8Pb_0.2)Sr_2Ca_3Cu_5O_y. It is a nine decker perovskite arrangement by incorporating two extra layers CaCuO_2 in each cell of Bi_2Ca_1Cu_2O_y. The plane of CuO_2 is planar in incorporating layer CaCuO_2. Speace group D~1_(2h)-Pmmm was assigned. Adding Pb is in Bi site, and atomic radius and atomic valence in Bi site was modified, so that it is able to stabilize crystal structure and progress superconducting properties.     

利用XPS研究Y-Ba-Cu-O超导体(Ⅱ)

1.超导体表面的化学态(Ⅱ) 从结合能数据来看,Y(1)和Cu的结合能非常近似于相应氧化物Y_2O_3和CuO。然而表征超导体的Ba(1)和O(1)有些特殊,Ba在周期表中为强金属性元素,极易丢失(6s)~2电子,即使在金属中也要电离成导带电子,使得金属Ba~0和离子Ba~(+2)结合能十分相似,甚至金属钡结合能反而大一点,然而和众多的钡化合物相比,超导体中Ba(1)的结合能偏低,似乎在电子的受授过程中,有较多电子偏向于钡,另外也可能由于超导体的Ba与所有晶格氧     

钙钛矿型催化活性材料结构与性能的研究——Ⅱ.La_(k-x)Sr_xMn_wO_(3-δ)体系

应用多晶X射线衍射法研究了ABO_3型的[(La_(1-x)Sr_x)_(1-y)□_y][Mn_(1-(?))□_(?)](O_(3-δ□_δ]系列化合物的非完整结构。结构中存在空位,Mn~((?) )和Mn~(4 )的变价以及晶格畸变。在这个体系中对于CO完全氧化反应的催化活性是由二个相互独立的,即B位的Mn~(3 )含量和品格畸变所决定,但Mn~(3 )的量更为重要。随着Sr~(2 )含量的增加,Mn~(3 )含量下降,晶格畸变增大。因此,对这个体系引入Sr~(2 )取代La~(3 ),不能起到提高催化性活的调变作用。     

高T_c LaBa_2Cu_3O_(7-δ)超导相的制备和结构研究

我国蕴藏着丰富的稀土元素,利用镧代替钇,研究高T_c超导体具有一定的经济意义。但镧和钡的原子半径相近而比钇大得多,这给制备工作带来了困难。国内曾有几个单位制备出了T_c80K的超导相,但都难以重复。日本A.Maeda等人合成了T_c80K的正交LaBa_2Cu_3O_(7-δ)超导相,测定了晶体结构和相转变温度。最近我们也开展了对这个体系的研究,本文将给出隐定的高T_cLaBa_2Cu_3O_(7-δ)超导相的制备方法、相变温度、晶体结构以及超导性能与正交性的关系。     

超导相(Bi_(1.7)Pb_(0.2)In_(0.1))Sr_2Ca_2Cu_3O_(10)的制备和晶体结构研究

Bi-Sr-Ca-Cu-O体系的掺杂可以改善超导性能和消除堆垛层错。由于铋氧双层的作用还未能很好地了解,我们合成X_2Sr_2Ca_2Cu_3O_(10)的纯相,[X为(Bi_(0.85)Ph_(0.1)In_(0.05)]以确定其是(XOXO)还是(XO_2X),以及如何影响晶体结构,超导性质和生成机理。合成和鉴定CaCO_3、SrO、CuO的混合物于900℃烧结20hr得到Sr_2Ca_2Cu_3O_7,然后与Bi_2O_3、PbO按摩尔比1∶0.87∶0.3混匀,压片,于870℃加热20hr,重新研磨,在880℃加热30hr,再加0.6%mol In_2O_3,于890℃烧结20hr,然后在空气中淬火,样品表面部分微熔。     

高Tc YBa2Cu3O7-δ起导相生成的机理

The Y-Ba-Cu mixed oxide system is obtained when any kinds of materials containing Y, Ba, Cu are heated at 850 ℃. when heated to 900 ℃, an oxygen-rich tetragonal phase I (YBa_2Cu_3O_(6.9)) is formed. At 930 ℃, an oxygen-deficient tetragonal phase Ⅱ (YBa_2Cu_3O_6) appears, and the oxygens at positions (1/2, 0,0) and (0,1/2,0) are almost drived out. The oxygen absorbed above 650 ℃ are equally distributed onto (1/2,0,0) and (0,1/2,0), the amount of which varies with temperature. It is absorbed oxygen that migrates easily from (0, 1/2, 0) to (1/2, 0, 0) as the tetragonal phase transits into the orthorhombic phase at 650 ℃, which makes differences in oxygen-ocupancy at these two positions, such that the structure deviates from tetragonality and the superconduting properties are improved.