JPH02217309A - 多元系金属カルコゲナイド超電導体 - Google Patents
多元系金属カルコゲナイド超電導体Info
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- JPH02217309A JPH02217309A JP1035530A JP3553089A JPH02217309A JP H02217309 A JPH02217309 A JP H02217309A JP 1035530 A JP1035530 A JP 1035530A JP 3553089 A JP3553089 A JP 3553089A JP H02217309 A JPH02217309 A JP H02217309A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
柑術分野〕
本発明は低温で電気抵抗が消滅する金属カルコゲナイド
超電導体に関するものである。
超電導体に関するものである。
超電導体はエネルギー節約型の送電及び発電用の線材、
医療用等の強力な磁石、コンピューターおよび高速信号
処理及びデータ通信等において広範な用途が期待される
。現在実用に供されているのは幾つかの金属系超電導体
である。また最近では１２０に程度の臨界温度を持つ酸
化物超電導体が見出されている。しかしながら、金属系
超電導体については素材としてはこれ以上新しいものが
見出される可能性は小さく、酸化物系超電導体について
は臨界温度はこれ以上高くはならないであろうと予想さ
れている。しかも酸化物系超電導体については粒界に絶
縁相析出に伴ってウィーク・リンクが生成し、特にバル
ク材において大きい臨界電流が得にくい難点が指摘され
ている。
医療用等の強力な磁石、コンピューターおよび高速信号
処理及びデータ通信等において広範な用途が期待される
。現在実用に供されているのは幾つかの金属系超電導体
である。また最近では１２０に程度の臨界温度を持つ酸
化物超電導体が見出されている。しかしながら、金属系
超電導体については素材としてはこれ以上新しいものが
見出される可能性は小さく、酸化物系超電導体について
は臨界温度はこれ以上高くはならないであろうと予想さ
れている。しかも酸化物系超電導体については粒界に絶
縁相析出に伴ってウィーク・リンクが生成し、特にバル
ク材において大きい臨界電流が得にくい難点が指摘され
ている。
実用化を考えた場合、臨界温度は更に高く、しかもウィ
ーク・リンクの生成がないことが望まし、この点を克服
するためには、まず臨界温度は低くても良いから新しい
タイプの超電導体を開発する必要があると思われる。特
に２種以上の金属を含む多元系金属カルコゲナイドは、
いわゆる高温酸化物超電導体の発見以前は、臨界温度の
高さおよび化合物の多様性においてカルコゲナイド超電
導体のほうがオキサイド超電導体よりも優れていた、隣
接組成の電導度が高く粒界にウィーク・リンクが生成し
にくい、多元系であることによって置換固溶等の展開が
容易で低臨界温度超電導体から高臨界温度超電導体への
発展が期待される、という背景から安定な性能を持つ高
温超電導体の有力な候補物質系として期待される。
ーク・リンクの生成がないことが望まし、この点を克服
するためには、まず臨界温度は低くても良いから新しい
タイプの超電導体を開発する必要があると思われる。特
に２種以上の金属を含む多元系金属カルコゲナイドは、
いわゆる高温酸化物超電導体の発見以前は、臨界温度の
高さおよび化合物の多様性においてカルコゲナイド超電
導体のほうがオキサイド超電導体よりも優れていた、隣
接組成の電導度が高く粒界にウィーク・リンクが生成し
にくい、多元系であることによって置換固溶等の展開が
容易で低臨界温度超電導体から高臨界温度超電導体への
発展が期待される、という背景から安定な性能を持つ高
温超電導体の有力な候補物質系として期待される。
そこで本発明は金属を２種以上含む新規な金属カルコゲ
ナイド超電導体を提供することをその課題とする。
ナイド超電導体を提供することをその課題とする。
本発明者は、前記課題を解決すべく種々研究を重ねた結
果１本発明を完成するに至った。
果１本発明を完成するに至った。
膚１ち、本発明によれば、下記一般式（１）〜（ｍ）で
表わされる組成を有する新規な多元系金属カルコゲナイ
ド超電導体が提供される。これらのものは基本的に同一
の結晶構造を有するものである。
表わされる組成を有する新規な多元系金属カルコゲナイ
ド超電導体が提供される。これらのものは基本的に同一
の結晶構造を有するものである。
−１４選ばれる少なくとも１種の元素、及びＣはＳ、Ｓ
ｅ及びＴｅの中から選ばれる少なくとも１種の元素を示
し、Ｘは０．８≦Ｘ≦１．２の数、ｙは１．６≦ｙ≦２
．４の数及び２は４．０≦２≦６゜０の数を示す） 一般式（１） ％式％ （式中、ＡはＢｉ、Ｓｂ及びＡｓの中から選ばれる少な
くとも１種の元素、ＢはＮｂ及びＴａの中から選ばれる
少なくとも１種の元素及びＣはＳ、Ｓｅ及びＴｅの中か
ら選ばれる少なくとも１種の元素を示し、Ｘは０．８≦
Ｘ≦１．２の数、ｙは１．６≦ｙ≦２．４の数及び２は
４．０≦２≦６゜０の数を示す） 一般式（ｎ） ａｘＢｙＣｚ （式中、ＡはＰｂ、Ｓｎ及びＧｅの中から選ばれる少な
くとも１種の元素、ＢはＮｂ及びＴａの中一般式（ＩＩ
Ｉ） Ａ（１−ａ）ｘＡ’ ａｘＢｙＣｚ （式中、ＡはＢｉ、Ｓｂ及びＡｓの中から選ばれる少な
くとも１種の元素、Ａ′はＰｂ、Ｓｎ及びＧｅの中から
選ばれる少なくとも１種の元素、ＢはＮｂ及びＴａの中
から選ばれる少なくとも１種の元素、ＣはＳ、Ｓｅ及び
Ｔｅの中から選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ａ
はＯ≦ａ≦１の数、Ｘは０．８≦Ｘ≦１．２の、ｙは１
．６≦ｙ≦２．４の数、２は４．０≦２≦６．０の数を
示す） 本発明の多元系金属カルコゲナイド超電導体は。
ｅ及びＴｅの中から選ばれる少なくとも１種の元素を示
し、Ｘは０．８≦Ｘ≦１．２の数、ｙは１．６≦ｙ≦２
．４の数及び２は４．０≦２≦６゜０の数を示す） 一般式（１） ％式％ （式中、ＡはＢｉ、Ｓｂ及びＡｓの中から選ばれる少な
くとも１種の元素、ＢはＮｂ及びＴａの中から選ばれる
少なくとも１種の元素及びＣはＳ、Ｓｅ及びＴｅの中か
ら選ばれる少なくとも１種の元素を示し、Ｘは０．８≦
Ｘ≦１．２の数、ｙは１．６≦ｙ≦２．４の数及び２は
４．０≦２≦６゜０の数を示す） 一般式（ｎ） ａｘＢｙＣｚ （式中、ＡはＰｂ、Ｓｎ及びＧｅの中から選ばれる少な
くとも１種の元素、ＢはＮｂ及びＴａの中一般式（ＩＩ
Ｉ） Ａ（１−ａ）ｘＡ’ ａｘＢｙＣｚ （式中、ＡはＢｉ、Ｓｂ及びＡｓの中から選ばれる少な
くとも１種の元素、Ａ′はＰｂ、Ｓｎ及びＧｅの中から
選ばれる少なくとも１種の元素、ＢはＮｂ及びＴａの中
から選ばれる少なくとも１種の元素、ＣはＳ、Ｓｅ及び
Ｔｅの中から選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ａ
はＯ≦ａ≦１の数、Ｘは０．８≦Ｘ≦１．２の、ｙは１
．６≦ｙ≦２．４の数、２は４．０≦２≦６．０の数を
示す） 本発明の多元系金属カルコゲナイド超電導体は。
前記組成に対応する成分の元素粉末あるいは金属カルコ
ゲナイド粉末を、その組成割合に秤取して。
ゲナイド粉末を、その組成割合に秤取して。
ｎ等の耐熱耐酸化性容器中に真空封入し、４００〜１２
００℃で加熱処理した後室温まで冷却することによって
製造することができる。
００℃で加熱処理した後室温まで冷却することによって
製造することができる。
このようにして得られたものは、褐色から黒色の粉末で
、粉末Ｘ線回折パターンが殆ど１つの面からの回折線の
みを゛示す、また条件によっては薄片状結晶が得られ、
それが容易に健開することとあわせ、何らかの層状構造
を持つと推定される。
、粉末Ｘ線回折パターンが殆ど１つの面からの回折線の
みを゛示す、また条件によっては薄片状結晶が得られ、
それが容易に健開することとあわせ、何らかの層状構造
を持つと推定される。
本発明の金属カルコゲナイドの場合、成分Ａ、Ｂ。
Ｃをそれぞれ一定の範囲で複合化（固溶化）させること
が可能である。
が可能である。
本発明の多元系金属カルコゲナイド超電導体は。
それ自身超電導体として用いることができるが。
多元系であるため置換固溶等の展開が可能であり、高い
臨界温度を持つ超電導体合成のための出発物質として用
いられると期待される。
臨界温度を持つ超電導体合成のための出発物質として用
いられると期待される。
次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
実電例１
前記−紋穴（１）の組成に対応する金属カルコゲナイド
超電導体Ｂ１Ｎｂ、Ｓｓ、を次のようにして合成した。
超電導体Ｂ１Ｎｂ、Ｓｓ、を次のようにして合成した。
Ｂｉ、Ｎｂ、Ｓａをモル比で１：２：５に秤取し石英管
中に真空封入した後４００〜１２００℃の温度に加熱し
、吹いて室温まで冷却した０石英管を開けて生成物を粉
砕混合し、約１ｔｏｎ／ｃｄの圧力でプレスしてベレッ
トとした。このベレットを石英管中に真空封入し３００
”〜８００℃の温度で２４時間アニールした。ベレット
は、粉末Ｘ線回折において粉末と同様１つの軸に垂直な
面から−の回折線のみを示した。
中に真空封入した後４００〜１２００℃の温度に加熱し
、吹いて室温まで冷却した０石英管を開けて生成物を粉
砕混合し、約１ｔｏｎ／ｃｄの圧力でプレスしてベレッ
トとした。このベレットを石英管中に真空封入し３００
”〜８００℃の温度で２４時間アニールした。ベレット
は、粉末Ｘ線回折において粉末と同様１つの軸に垂直な
面から−の回折線のみを示した。
四端子法を用いた電気抵抗測定により試料の超電導転移
温度を調べた結果、本試料は７．２Ｋにおいて超電導転
移を起こして電気抵抗が下がり始め３．５に以下では完
全に電気抵抗が消滅した状態が実現していることが判明
し、本試料は超電導体であることが確認された。この様
子を第１図に示す。
温度を調べた結果、本試料は７．２Ｋにおいて超電導転
移を起こして電気抵抗が下がり始め３．５に以下では完
全に電気抵抗が消滅した状態が実現していることが判明
し、本試料は超電導体であることが確認された。この様
子を第１図に示す。
−お、本発明の金属カルコゲナイドにおいては、その成
分ＡとＢとＣの組成は、通常、１：２：５と表示される
が、Ｃ成分にはノンストイキオトリーがあるので正確な
５の値ではなく、４．０〜６．０の範囲にある。また、
成分Ａ及びＢも同様に、その値は正確な１ではなく、そ
れぞれ０．８〜１．２および１．６〜２．４の範囲にあ
るものと考えられる。
分ＡとＢとＣの組成は、通常、１：２：５と表示される
が、Ｃ成分にはノンストイキオトリーがあるので正確な
５の値ではなく、４．０〜６．０の範囲にある。また、
成分Ａ及びＢも同様に、その値は正確な１ではなく、そ
れぞれ０．８〜１．２および１．６〜２．４の範囲にあ
るものと考えられる。
実施例２
実施例１と同様の方法で一般式（■）の組成を持つＳ
ｎ Ｎ ｂ ｚ Ｓ ｓベレットを調製した。ベレット
は粉末Ｘ線回折において粉末と同様１つの軸に垂直な面
からの回折線のみを示した。電気抵抗率の温度依存性を
第２図に示す、該図より超電導転移開始温度が３．ＯＫ
であり、２．３にで電気抵抗が零となり、本試料は超電
導体であることが確認された。
ｎ Ｎ ｂ ｚ Ｓ ｓベレットを調製した。ベレット
は粉末Ｘ線回折において粉末と同様１つの軸に垂直な面
からの回折線のみを示した。電気抵抗率の温度依存性を
第２図に示す、該図より超電導転移開始温度が３．ＯＫ
であり、２．３にで電気抵抗が零となり、本試料は超電
導体であることが確認された。
実施例３
実施例１と同様の方法で一般式（１）の組成を持つＢｉ
、、、Ｐｂ、、、Ｎｂ２５．ベレットを調製した。
、、、Ｐｂ、、、Ｎｂ２５．ベレットを調製した。
レーットは粉末Ｘ線回折において粉末と同様１つの軸に
垂直な面からの回折線のみを示した。電気抵抗率の温度
依存性を第３図に示す、該図より超電導転移開始温度が
３．ＯＫであり、２．８にで電気抵抗が零となり、本試
料が超電導体であることが確認された。
垂直な面からの回折線のみを示した。電気抵抗率の温度
依存性を第３図に示す、該図より超電導転移開始温度が
３．ＯＫであり、２．８にで電気抵抗が零となり、本試
料が超電導体であることが確認された。
第１図、第２図及び第３図は、直流四端子法によって測
定した電気抵抗率の温度変化を表わす特性曲線。 たで軸：電気抵抗率／μΩ・個、横軸：絶対温度／Ｋ。 第１図 絶対温度／Ｋ ｗ２図 絶対温度／に
定した電気抵抗率の温度変化を表わす特性曲線。 たで軸：電気抵抗率／μΩ・個、横軸：絶対温度／Ｋ。 第１図 絶対温度／Ｋ ｗ２図 絶対温度／に
Claims (3)
- （１）一般式（Ｉ） ＡｘＢｙＣｚ （式中、ＡはＢｉ、Ｓｂ及びＡｓの中から選ばれる少な
くとも１種の元素、ＢはＮｂ及びＴａの中から選ばれる
少なくとも１種の元素及びＣはＳ、Ｓｅ及びＴｅの中か
ら選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ｘは０．８≦
ｘ≦１．２の数、ｙは１．６≦ｙ≦２．４の数及びｚは
４．０≦ｚ≦６．０の数を示す） で表わされる組成を有することを特徴とする多元系金属
カルコゲナイド超電導体。 - （２）一般式（II） ＡｘＢｙＣｚ （式中、ＡはＰｂ、Ｓｎ及びＧｅの中から選ばれる少な
くとも１種の元素、ＢはＮｂ及びＴａの中から選ばれる
少なくとも１種の元素、及びＣはＳ、Ｓｅ及びＴｅの中
から選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ｘは０．８
≦ｘ≦１．２の数、ｙは１．６≦ｙ≦２．４の数及びｚ
は４．０≦ｚ≦６．０の数を示す） で表わされる組成を有することを特徴とする多元系金属
カルコゲナイド超電導体。 - （３）一般式（III） Ａ（１−ａ）ｘＡ’ａｘＢｙＣｚ （式中、ＡはＢｉ、Ｓｂ及びＡｓの中から選ばれる少な
くとも１種の元素、Ａ’はＰｂ，Ｓｎ及びＧｅの中から
選ばれる少なくとも１種の元素、ＢはＮｂ及びＴａの中
から選ばれる少なくとも１種の元素、ＣはＳ、Ｓｅ及び
Ｔｅの中から選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ａ
は０≦ａ≦１の数、ｘは０．８≦ｘ≦１．２の、ｙは１
．６≦ｙ≦２．４の数、ｚは４．０≦ｚ≦６．０の数を
示す） で表わされる組成を有することを特徴とする多元系金属
カルコゲナイド超電導体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1035530A JPH02217309A (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | 多元系金属カルコゲナイド超電導体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1035530A JPH02217309A (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | 多元系金属カルコゲナイド超電導体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02217309A true JPH02217309A (ja) | 1990-08-30 |
| JPH0567564B2 JPH0567564B2 (ja) | 1993-09-27 |
Family
ID=12444291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1035530A Granted JPH02217309A (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | 多元系金属カルコゲナイド超電導体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02217309A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013528156A (ja) * | 2010-06-08 | 2013-07-08 | ザ シェファード カラー カンパニー | 置換酸化ニオブスズ顔料 |
| KR20150136561A (ko) * | 2014-05-27 | 2015-12-07 | 삼성전자주식회사 | 도전성 소재 및 전자 소자 |
-
1989
- 1989-02-15 JP JP1035530A patent/JPH02217309A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013528156A (ja) * | 2010-06-08 | 2013-07-08 | ザ シェファード カラー カンパニー | 置換酸化ニオブスズ顔料 |
| KR20150136561A (ko) * | 2014-05-27 | 2015-12-07 | 삼성전자주식회사 | 도전성 소재 및 전자 소자 |
| JP2015225860A (ja) * | 2014-05-27 | 2015-12-14 | 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | 導電性材料およびこれを含む電子素子 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0567564B2 (ja) | 1993-09-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |