JP2569780B2 - 超伝導金属酸化物材料及びその製造方法 - Google Patents
超伝導金属酸化物材料及びその製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、超伝導金属酸化物材料及びその製造方法に
関する。
関する。
本発明による超伝導金属酸化物材料は、金属酸化物よ
り成る母体結晶の金属元素の一部をこの金属元素よりも
価数の高い他の金属元素だけで置換するとともに、この
金属元素の一部がこの金属元素よりも価数の高い他の金
属元素だけで置換された母体結晶が所定の酸素欠損量を
有することにより電子伝導性を付与して成る。これによ
って、電子伝導性の超伝導金属酸化物材料を得ることが
できる。
り成る母体結晶の金属元素の一部をこの金属元素よりも
価数の高い他の金属元素だけで置換するとともに、この
金属元素の一部がこの金属元素よりも価数の高い他の金
属元素だけで置換された母体結晶が所定の酸素欠損量を
有することにより電子伝導性を付与して成る。これによ
って、電子伝導性の超伝導金属酸化物材料を得ることが
できる。
本発明による超伝導金属酸化物材料の製造方法は、金
属酸化物より成る母体結晶の金属元素の一部をこの金属
元素よりも価数の高い他の金属元素で置換するととも
に、非酸化性雰囲気中で焼成を行うことにより電子伝導
性の超伝導金属酸化物材料を製造する。
属酸化物より成る母体結晶の金属元素の一部をこの金属
元素よりも価数の高い他の金属元素で置換するととも
に、非酸化性雰囲気中で焼成を行うことにより電子伝導
性の超伝導金属酸化物材料を製造する。
電気伝導性物質においてその電気伝導を担うキャリア
ーは通常、電子（electron）または正孔（hole）であ
る。そして、キャリアーが電子である物質は電子伝導性
であると言われ、キャリアーが正孔である物質は正孔伝
導性であると言われる。この概念は、半導体分野で言う
ところのｎ型及びｐ型の概念にほかならない。
ーは通常、電子（electron）または正孔（hole）であ
る。そして、キャリアーが電子である物質は電子伝導性
であると言われ、キャリアーが正孔である物質は正孔伝
導性であると言われる。この概念は、半導体分野で言う
ところのｎ型及びｐ型の概念にほかならない。
ところで、従来、BCS理論に準じて解釈されてきた金
属超伝導材料は電子伝導性であるが、ごく最近発見され
た、いわゆる酸化物高温超伝導材料のほとんどは、その
キャリアーが正孔であり、正孔伝導性であると言われて
いる。
属超伝導材料は電子伝導性であるが、ごく最近発見され
た、いわゆる酸化物高温超伝導材料のほとんどは、その
キャリアーが正孔であり、正孔伝導性であると言われて
いる。
例えば、通常YBa2 Cu3 O7- δと表記される代表的な
イットリウム（Ｙ）系酸化物高温超伝導材料では、酸素
欠損量δが小さい値であればある程、臨界温度（または
転移温度）TCが高く、正孔濃度も高くなり伝導も金属的
となる。同様なことはランタン（La）系の酸化物高温超
伝導材料についても言え、例えばLa2 CuO4で表される
材料においてLaの一部をストロンチウム（Sr）で置換す
ると３価の金属元素を２価の金属元素で置換することに
なるため、当然に系にSr原子１個当たり１個の正孔が付
与されることになる。そして、これによってはじめて金
属的にもなり、かつ超伝導にもなるわけである。
イットリウム（Ｙ）系酸化物高温超伝導材料では、酸素
欠損量δが小さい値であればある程、臨界温度（または
転移温度）TCが高く、正孔濃度も高くなり伝導も金属的
となる。同様なことはランタン（La）系の酸化物高温超
伝導材料についても言え、例えばLa2 CuO4で表される
材料においてLaの一部をストロンチウム（Sr）で置換す
ると３価の金属元素を２価の金属元素で置換することに
なるため、当然に系にSr原子１個当たり１個の正孔が付
与されることになる。そして、これによってはじめて金
属的にもなり、かつ超伝導にもなるわけである。
以上のように、従来の高温超伝導材料はいずれも正孔
を高濃度に有し、正孔伝導性であると考えられるが、仮
に電子伝導性高温超伝導材料が開発されたら、正孔伝導
性高温超伝導材料との積層化など、新しい超伝導デバイ
スが大きく展開されるであろう。
を高濃度に有し、正孔伝導性であると考えられるが、仮
に電子伝導性高温超伝導材料が開発されたら、正孔伝導
性高温超伝導材料との積層化など、新しい超伝導デバイ
スが大きく展開されるであろう。
なお、日本物理学会、1988年秋の分科会講演予稿集5p
−PS−65,6a−PS−25及び5p−PS−39には、ネオジウム
（Nd）−セリウム（Ce）−Sr−銅（Cu）−酸素（Ｏ）系
材料やNd−Ce−Cu−Ｏ系材料の超伝導について論じられ
ているが、これらの材料はO2雰囲気中で焼成を行うもの
であり、いずれも正孔伝導性である。そして、これらの
文献には、窒素（N2）雰囲気中で焼成を行うことにより
電子伝導性を付与することに関する開示も示唆もない。
−PS−65,6a−PS−25及び5p−PS−39には、ネオジウム
（Nd）−セリウム（Ce）−Sr−銅（Cu）−酸素（Ｏ）系
材料やNd−Ce−Cu−Ｏ系材料の超伝導について論じられ
ているが、これらの材料はO2雰囲気中で焼成を行うもの
であり、いずれも正孔伝導性である。そして、これらの
文献には、窒素（N2）雰囲気中で焼成を行うことにより
電子伝導性を付与することに関する開示も示唆もない。
以上のように、電子伝導性高温超伝導材料が得られれ
ば、新しい超伝導デバイスが実現される可能性がある
が、電子伝導性高温超伝導材料は未だ得られていないと
言ってよい。
ば、新しい超伝導デバイスが実現される可能性がある
が、電子伝導性高温超伝導材料は未だ得られていないと
言ってよい。
本発明の目的は、電子伝導性の超伝導金属酸化物材料
を得ることができる超伝導金属酸化物材料及びその製造
方法を提供することにある。
を得ることができる超伝導金属酸化物材料及びその製造
方法を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は以下のように構
成されている。
成されている。
請求項１の発明は、超伝導金属酸化物材料において金
属酸化物より成る母体結晶の金属元素の一部をこの金属
元素よりも価数の高い他の金属元素だけで置換するとと
もに、この金属元素の一部がこの金属元素よりも価数の
高い他の金属元素だけで置換された母体結晶が所定の酸
素欠損量を有することにより電子伝導性を付与して成
る。
属酸化物より成る母体結晶の金属元素の一部をこの金属
元素よりも価数の高い他の金属元素だけで置換するとと
もに、この金属元素の一部がこの金属元素よりも価数の
高い他の金属元素だけで置換された母体結晶が所定の酸
素欠損量を有することにより電子伝導性を付与して成
る。
請求項２の発明は、請求項１の発明において、母体結
晶が平面４配位構造を有する。
晶が平面４配位構造を有する。
請求項３の発明は、請求項１の発明において、母体結
晶がNd2 CuO4であり、このNd2 CuO4のNdの一部をCeで
置換する。
晶がNd2 CuO4であり、このNd2 CuO4のNdの一部をCeで
置換する。
請求項４の発明は、超伝導金属酸化物材料の製造方法
において、金属酸化物より成る母体結晶の金属元素の一
部をこの金属元素よりも価数の高い他の金属元素で置換
するとともに、非酸化性雰囲気中で焼成を行うことによ
り電子伝導性の超伝導金属酸化物材料を製造する。
において、金属酸化物より成る母体結晶の金属元素の一
部をこの金属元素よりも価数の高い他の金属元素で置換
するとともに、非酸化性雰囲気中で焼成を行うことによ
り電子伝導性の超伝導金属酸化物材料を製造する。
請求項５の発明は、請求項４の発明において、母体結
晶が平面４配位構造を有する。
晶が平面４配位構造を有する。
請求項６の発明は、請求項４の発明において、母体結
晶がNd2 CuO4であり、このNd2 CuO4のNdの一部をCeで
置換する。
晶がNd2 CuO4であり、このNd2 CuO4のNdの一部をCeで
置換する。
請求項１の発明によれば、母体結晶の金属元素の一部
をこの金属元素よりも価数の高い他の金属元素だけで置
換するとともに、この金属元素の一部がこの金属元素よ
りも価数の高い他の金属元素だけで置換された母体結晶
が所定の酸素欠損量を有することにより電子が付与さ
れ、これによって電子伝導性が付与される。
をこの金属元素よりも価数の高い他の金属元素だけで置
換するとともに、この金属元素の一部がこの金属元素よ
りも価数の高い他の金属元素だけで置換された母体結晶
が所定の酸素欠損量を有することにより電子が付与さ
れ、これによって電子伝導性が付与される。
請求項２の発明によれば、母体結晶がピラミッド型配
位や８面体型配位のように酸素により占められる頂点が
存在しない平面４配位構造を有することから、この母体
結晶の金属元素の一部をこの金属元素よりも価数の高い
他の金属元素で置換することにより、請求項１の発明と
同様に電子伝導性が付与される。
位や８面体型配位のように酸素により占められる頂点が
存在しない平面４配位構造を有することから、この母体
結晶の金属元素の一部をこの金属元素よりも価数の高い
他の金属元素で置換することにより、請求項１の発明と
同様に電子伝導性が付与される。
請求項３の発明によれば、Ndは３価でCeは４価である
から、Nd2 CuO4のNdの一部をCeで置換することによ
り、Ce原子１個当たり１個の電子が付与され、これによ
って電子伝導性が付与される。
から、Nd2 CuO4のNdの一部をCeで置換することによ
り、Ce原子１個当たり１個の電子が付与され、これによ
って電子伝導性が付与される。
請求項４の発明によれば、金属酸化物より成る母体結
晶の金属元素の一部をこの金属元素よりも価数の高い他
の金属元素で置換することにより、電子伝導性が付与さ
れる。また、非酸化性雰囲気中で焼成を行うことによ
り、金属酸化物より成る母体結晶中の酸素原子の欠損が
起き、この酸素欠損量に応じた個数の電子が付与され
る。これによって、電子伝導性が高められる。
晶の金属元素の一部をこの金属元素よりも価数の高い他
の金属元素で置換することにより、電子伝導性が付与さ
れる。また、非酸化性雰囲気中で焼成を行うことによ
り、金属酸化物より成る母体結晶中の酸素原子の欠損が
起き、この酸素欠損量に応じた個数の電子が付与され
る。これによって、電子伝導性が高められる。
請求項５の発明によれば、母体結晶が平面４配位構造
を有するので、請求項２の発明と同様に電子伝導性が付
与される。
を有するので、請求項２の発明と同様に電子伝導性が付
与される。
請求項６の発明によれば、請求項３の発明と同様にCe
原子当たり１個の電子が付与され、これによって電子伝
導性が付与される。
原子当たり１個の電子が付与され、これによって電子伝
導性が付与される。
以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら
説明する。
説明する。
この実施例においては、母体結晶としてNd2 CuO4を
用いる。このNd2 CuO4の結晶構造を第８図に示す。第
８図に示すように、このNd2 CuO4は、第９図に示すLa2
CuO4の結晶構造と類似の結晶構造を有するが、Nd2 C
uO4ではCuのまわりのＯの配置の仕方が平面４配位であ
るのに対し、La2 CuO4では８面体配位であり、両者に
おける配位の様子は大きく異なる。この平面４配位は、
YBa2 Cu3 O7- δにおけるCuのまわりのＯのピラミッド
型配位とも性質が異なっており、このNd2 CuO4の電気
伝導性は、結晶構造的見地から、あるいは理論的見地か
らも非常に興味が持たれている材料である。ところで、
今日では、これらのピラミッド型あるいは８面体型配位
の頂点のＯが正孔を付与するのではないかと言われてい
る。従って、この頂点が存在しない平面４配位構造を有
するNd2 CuO4は、逆説的には正孔を付与することはで
きないが電子ならば付与することができる材料として最
も有望なものであると言える。
用いる。このNd2 CuO4の結晶構造を第８図に示す。第
８図に示すように、このNd2 CuO4は、第９図に示すLa2
CuO4の結晶構造と類似の結晶構造を有するが、Nd2 C
uO4ではCuのまわりのＯの配置の仕方が平面４配位であ
るのに対し、La2 CuO4では８面体配位であり、両者に
おける配位の様子は大きく異なる。この平面４配位は、
YBa2 Cu3 O7- δにおけるCuのまわりのＯのピラミッド
型配位とも性質が異なっており、このNd2 CuO4の電気
伝導性は、結晶構造的見地から、あるいは理論的見地か
らも非常に興味が持たれている材料である。ところで、
今日では、これらのピラミッド型あるいは８面体型配位
の頂点のＯが正孔を付与するのではないかと言われてい
る。従って、この頂点が存在しない平面４配位構造を有
するNd2 CuO4は、逆説的には正孔を付与することはで
きないが電子ならば付与することができる材料として最
も有望なものであると言える。
さて、まず母体結晶であるNd2 CuO4の電気抵抗の温
度依存性の測定結果について説明する。このNd2 CuO4
は次のようにして製造した。すなわち、まずNd2 O3及
びCuOの２種類の原料をボールミル混合した後、成型す
る。次に、流量が１／分のO2気流中において908℃で1
5時間仮焼を行った後、この仮焼された試料を一旦粉砕
する。次に、この粉砕された試料を厚さ約1mmの円盤状
に成型した後、980℃で15時間焼成を行う。これによっ
て、Nd2 CuO4が得られる。この焼成は、１／分のO2
気流中と１／分の窒素（N2）気流中との２種類の雰囲
気中で行った。この後、試料の電気抵抗を４端子法によ
り測定した。この電気抵抗測定用の電極は銀ペーストで
形成し、電位差測定用の電極間の距離は1mmである。
度依存性の測定結果について説明する。このNd2 CuO4
は次のようにして製造した。すなわち、まずNd2 O3及
びCuOの２種類の原料をボールミル混合した後、成型す
る。次に、流量が１／分のO2気流中において908℃で1
5時間仮焼を行った後、この仮焼された試料を一旦粉砕
する。次に、この粉砕された試料を厚さ約1mmの円盤状
に成型した後、980℃で15時間焼成を行う。これによっ
て、Nd2 CuO4が得られる。この焼成は、１／分のO2
気流中と１／分の窒素（N2）気流中との２種類の雰囲
気中で行った。この後、試料の電気抵抗を４端子法によ
り測定した。この電気抵抗測定用の電極は銀ペーストで
形成し、電位差測定用の電極間の距離は1mmである。
第２図及び第３図は上述のようにして製造されたNd2
CuO4の電気抵抗の温度依存性を示し、それぞれ焼成を
O2雰囲気中で行った場合及び焼成をN2雰囲気中で行った
場合の測定結果を示す。第２図の場合は、室温での電気
抵抗は１×104Ω、比抵抗でも104Ωcmのオーダーで非常
に高抵抗である。また、第３図の場合は、室温での電気
抵抗は0.5Ωであり、第２図の場合に比べて５桁小さく
なっている。この第３図の温度特性は半導体的である。
以上のことから、Nd2 CuO4は焼成をO2雰囲気中で行う
と非常に大きな抵抗値を示すが、焼成をN2雰囲気中で行
うとその抵抗値は数桁も低下し、電気伝導性が増すこと
がわかる。また、このときの熱起電力は、明らかにｎ
型、すなわち電子伝導的な極性を示すことから、焼成を
N2雰囲気中で行うことによって電子伝導性のNd2 CuO4
が得られると結論される。すなわち、この場合には、N2
雰囲気中で焼成を行うことによりNd2 CuO4- δの酸素欠
損量δを増加させ、これによってキャリアーとしての電
子の数を増加させているのである。
CuO4の電気抵抗の温度依存性を示し、それぞれ焼成を
O2雰囲気中で行った場合及び焼成をN2雰囲気中で行った
場合の測定結果を示す。第２図の場合は、室温での電気
抵抗は１×104Ω、比抵抗でも104Ωcmのオーダーで非常
に高抵抗である。また、第３図の場合は、室温での電気
抵抗は0.5Ωであり、第２図の場合に比べて５桁小さく
なっている。この第３図の温度特性は半導体的である。
以上のことから、Nd2 CuO4は焼成をO2雰囲気中で行う
と非常に大きな抵抗値を示すが、焼成をN2雰囲気中で行
うとその抵抗値は数桁も低下し、電気伝導性が増すこと
がわかる。また、このときの熱起電力は、明らかにｎ
型、すなわち電子伝導的な極性を示すことから、焼成を
N2雰囲気中で行うことによって電子伝導性のNd2 CuO4
が得られると結論される。すなわち、この場合には、N2
雰囲気中で焼成を行うことによりNd2 CuO4- δの酸素欠
損量δを増加させ、これによってキャリアーとしての電
子の数を増加させているのである。
上述のNd2 CuO4のNdの一部を４価のCe4+で置換する
ことによって電子伝導性を高めることができる。そこ
で、次に一例としてNd2 CuO4のNdの10％をCeで置換し
た(Nd0.9Ce0.1)2CuO4の電気抵抗の温度依存性の測定結
果について説明する。この(Nd0.9Ce0.1)2CuO4は次のよ
うにして製造した。すなわち、まずNd2 O3，CeO2及びC
uOの３種類の原料をボールミル混合した後、上述のNd2
CuO4の製造方法と同様にして成型、仮焼及び粉砕を行
う。次に、これを厚さ1mmの円盤状に成型した後、980℃
で15時間焼成を行う。この焼成は、１／分のN2気流
中、１／分のO2気流中及び真空（〜10-3Torr）中の３
種類の雰囲気中で行った。この後、各試料の電気抵抗を
４端子法により測定した。
ことによって電子伝導性を高めることができる。そこ
で、次に一例としてNd2 CuO4のNdの10％をCeで置換し
た(Nd0.9Ce0.1)2CuO4の電気抵抗の温度依存性の測定結
果について説明する。この(Nd0.9Ce0.1)2CuO4は次のよ
うにして製造した。すなわち、まずNd2 O3，CeO2及びC
uOの３種類の原料をボールミル混合した後、上述のNd2
CuO4の製造方法と同様にして成型、仮焼及び粉砕を行
う。次に、これを厚さ1mmの円盤状に成型した後、980℃
で15時間焼成を行う。この焼成は、１／分のN2気流
中、１／分のO2気流中及び真空（〜10-3Torr）中の３
種類の雰囲気中で行った。この後、各試料の電気抵抗を
４端子法により測定した。
第４図は焼成をN2雰囲気中において980℃で15時間行
った(Nd0.9Ce0.1)2CuO4の電気抵抗の温度依存性を示
す。第４図より、室温での抵抗は0.2Ωで、電気抵抗の
温度依存性は約27Kまでは大きな変化はないが、その温
度以下で急激に電気抵抗が低下し、約14Kでは測定限界
以下の電気抵抗値になる。これは、約27Kで明らかに何
らかの相転移が起こっている証拠であり、この相転移は
超伝導転移と考えられる。また、この(Nd0.9Ce0.1)2CuO
4の熱起電力はｎ型極性を示す。
った(Nd0.9Ce0.1)2CuO4の電気抵抗の温度依存性を示
す。第４図より、室温での抵抗は0.2Ωで、電気抵抗の
温度依存性は約27Kまでは大きな変化はないが、その温
度以下で急激に電気抵抗が低下し、約14Kでは測定限界
以下の電気抵抗値になる。これは、約27Kで明らかに何
らかの相転移が起こっている証拠であり、この相転移は
超伝導転移と考えられる。また、この(Nd0.9Ce0.1)2CuO
4の熱起電力はｎ型極性を示す。
第５図は仮焼を経ないで焼成をN2雰囲気中において98
0℃で15時間行った(Nd0.9Ce0.1)2CuO4の電気抵抗の温度
依存性を示す。第５図より、仮焼を行わない場合も電気
抵抗の温度依存性は第４図と同様であり、第４図と同様
な超伝導転移と考えられる異常な抵抗減少が再現してい
ることがわかる。
0℃で15時間行った(Nd0.9Ce0.1)2CuO4の電気抵抗の温度
依存性を示す。第５図より、仮焼を行わない場合も電気
抵抗の温度依存性は第４図と同様であり、第４図と同様
な超伝導転移と考えられる異常な抵抗減少が再現してい
ることがわかる。
第６図は焼成を真空中において980℃で15時間行った
(Nd0.9Ce0.1)2CuO4の電気抵抗の温度依存性を示す。第
６図より、室温での抵抗は約0.02Ωで、測定した試料の
中で最も低い。この場合は約22Kから抵抗が下がり始め
るが、その転移温度は第４図または第５図の場合よりも
少し低い。
(Nd0.9Ce0.1)2CuO4の電気抵抗の温度依存性を示す。第
６図より、室温での抵抗は約0.02Ωで、測定した試料の
中で最も低い。この場合は約22Kから抵抗が下がり始め
るが、その転移温度は第４図または第５図の場合よりも
少し低い。
第７図は焼成をO2雰囲気中において980℃で15時間行
った(Nd0.9Ce0.1)2CuO4の電気抵抗の温度依存性を示
す。第７図より、室温での電気抵抗は数Ωほどである
が、温度特性は半導体的で、電気抵抗の減少は認められ
ない。これは、ドナーとしてのCeが、O2雰囲気中で焼成
を行ったことによるＯ含有量の増加により補償されてし
まった結果であると考えられる。
った(Nd0.9Ce0.1)2CuO4の電気抵抗の温度依存性を示
す。第７図より、室温での電気抵抗は数Ωほどである
が、温度特性は半導体的で、電気抵抗の減少は認められ
ない。これは、ドナーとしてのCeが、O2雰囲気中で焼成
を行ったことによるＯ含有量の増加により補償されてし
まった結果であると考えられる。
第４図〜第７図より、焼成時の雰囲気中のO2分圧が低
いことが超伝導転移をもたらすのに必要であることがわ
かる。
いことが超伝導転移をもたらすのに必要であることがわ
かる。
次に、第１図は焼成をN2雰囲気中において980℃で15
時間行った(Nd0.9Ce0.1)2CuO4に外部磁場Haを印加して
磁場中での比抵抗の温度依存性を測定した結果を示す。
第１図より、約23K以下の温度域で微弱な外部磁場Haに
よる転移挙動が見られる。このことから、この(Nd0.9Ce
0.1)2CuO4は超伝導体である可能性が強いことがわか
る。
時間行った(Nd0.9Ce0.1)2CuO4に外部磁場Haを印加して
磁場中での比抵抗の温度依存性を測定した結果を示す。
第１図より、約23K以下の温度域で微弱な外部磁場Haに
よる転移挙動が見られる。このことから、この(Nd0.9Ce
0.1)2CuO4は超伝導体である可能性が強いことがわか
る。
以上のように、Nd2 CuO4のNdの一部を４価のCeで置
換するとともに、N2雰囲気中で焼成を行うことにより、
電子伝導性かつ高温超伝導体の(Nd0.9Ce0.1)2CuO4を得
ることができる。このようにｎ型超伝導体が得られるこ
とから、例えばｐ型超伝導体とｎ型超伝導体との界面を
利用したデバイスなどの新しい超伝導デバイスを実現す
ることが可能となる。
換するとともに、N2雰囲気中で焼成を行うことにより、
電子伝導性かつ高温超伝導体の(Nd0.9Ce0.1)2CuO4を得
ることができる。このようにｎ型超伝導体が得られるこ
とから、例えばｐ型超伝導体とｎ型超伝導体との界面を
利用したデバイスなどの新しい超伝導デバイスを実現す
ることが可能となる。
以上、本発明の実施例につき具体的に説明したが、本
発明は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発
明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
発明は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発
明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
例えば、上述の実施例においては、Nd2 CuO4のNdの1
0％をCeで置換した(Nd0.9Ce0.1)2CuO4について説明した
が、Ce置換量は必要に応じて選択することが可能であ
る。また、上述の実施例においては、母体結晶としてNd
2 CuO4を用いたが、この母体結晶としては例えばPr2
CuO4を用いることも可能である。この場合には、Pr2 C
uO4のPrの一部をこのPrよりも価数の高い他の金属元
素、例えばCeで置換する。
0％をCeで置換した(Nd0.9Ce0.1)2CuO4について説明した
が、Ce置換量は必要に応じて選択することが可能であ
る。また、上述の実施例においては、母体結晶としてNd
2 CuO4を用いたが、この母体結晶としては例えばPr2
CuO4を用いることも可能である。この場合には、Pr2 C
uO4のPrの一部をこのPrよりも価数の高い他の金属元
素、例えばCeで置換する。
本発明は、以上述べたように構成されているので、次
のような効果がある。
のような効果がある。
請求項1,2の発明によれば、電子伝導性の超伝導金属
酸化材料を得ることができる。
酸化材料を得ることができる。
請求項３の発明によれば、電子伝導性の超伝導Nd2 C
uO4を得ることができる。
uO4を得ることができる。
請求項4,5の発明によれば、電子伝導性の超伝導金属
酸化物材料を製造することができる。
酸化物材料を製造することができる。
請求項６の発明によれば、電子伝導性の超伝導Nd2 C
uO4を製造することができる。
uO4を製造することができる。
第１図は(Nd0.9Ce0.1)2CuO4の磁場中での比抵抗の温度
依存性を示すグラフ、第２図及び第３図はNd2 CuO4の
電気抵抗の温度依存性を示すグラフ、第４図〜第７図は
(Nd0.9Ce0.1)2CuO4の電気抵抗の温度依存性を示すグラ
フ、第８図はNd2 CuO4の結晶構造を示す図、第９図はL
a2 CuO4の結晶構造を示す図である。
依存性を示すグラフ、第２図及び第３図はNd2 CuO4の
電気抵抗の温度依存性を示すグラフ、第４図〜第７図は
(Nd0.9Ce0.1)2CuO4の電気抵抗の温度依存性を示すグラ
フ、第８図はNd2 CuO4の結晶構造を示す図、第９図はL
a2 CuO4の結晶構造を示す図である。
フロントページの続き (56)参考文献 Ｊａｐ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．27 〔10〕（1988−10）Ｌ1859−1860 日本物理学会「1988年秋の分科会講演 予稿集第３分冊」（1988−９−16）Ｐ. 253
Claims (6)
- 【請求項１】金属酸化物より成る母体結晶の金属元素の
一部をこの金属元素よりも価数の高い他の金属元素だけ
で置換するとともに、上記金属元素の一部が上記金属元
素よりも価数の高い上記他の金属元素だけで置換された
上記母体結晶は所定の酸素欠損量を有することにより電
子伝導性を付与して成る超伝導金属酸化物材料。 - 【請求項２】上記母体結晶が平面４配位構造を有するこ
とを特徴とする請求項１記載の超伝導金属酸化物材料。 - 【請求項３】上記母体結晶がNd2 CuO4であり、このNd2
CuO4のNdの一部をCeで置換することを特徴とする請求
項１記載の超伝導金属酸化物材料。 - 【請求項４】金属酸化物より成る母体結晶の金属元素の
一部をこの金属元素よりも価数の高い他の金属元素で置
換するとともに、非酸化性雰囲気中で焼成を行うことに
より電子伝導性の超伝導金属酸化物材料を製造すること
を特徴とする超伝導金属酸化物材料の製造方法。 - 【請求項５】上記母体結晶が平面４配位構造を有するこ
とを特徴とする請求項４記載の超伝導金属酸化物材料の
製造方法。 - 【請求項６】上記母体結晶がNd2 CuO4であり、このNd2
CuO4のNdの一部をCeで置換することを特徴とする請求
項４記載の超伝導金属酸化物材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1010895A JP2569780B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | 超伝導金属酸化物材料及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1010895A JP2569780B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | 超伝導金属酸化物材料及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02212302A JPH02212302A (ja) | 1990-08-23 |
| JP2569780B2 true JP2569780B2 (ja) | 1997-01-08 |
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ID=11763043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1010895A Expired - Fee Related JP2569780B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | 超伝導金属酸化物材料及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2569780B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2719518B2 (ja) * | 1989-01-25 | 1998-02-25 | 東京大学長 | 酸化物超伝導性素材の製造法 |
| CN107777719B (zh) * | 2017-10-24 | 2019-04-23 | 东北大学秦皇岛分校 | 一种铜酸镨纳米吸附材料的制备方法及其应用 |
| CN107673392B (zh) * | 2017-10-24 | 2019-04-23 | 东北大学秦皇岛分校 | 一种铜酸钕纳米粉体的制备方法及其应用 |
| CN107758723B (zh) * | 2017-11-13 | 2019-04-12 | 东北大学 | 一种铜酸钐纳米光催化粉体的制备方法及其应用 |
| CN107857289B (zh) * | 2017-11-13 | 2019-04-12 | 东北大学 | 一种铜酸镧纳米吸附材料的制备方法 |
-
1989
- 1989-01-19 JP JP1010895A patent/JP2569780B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Ｊａｐ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．２７〔１０〕（１９８８−１０）Ｌ１８５９−１８６０ |
| 日本物理学会「１９８８年秋の分科会講演予稿集第３分冊」（１９８８−９−１６）Ｐ．２５３ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02212302A (ja) | 1990-08-23 |
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