JPH03502918A - 超伝導性金属酸化物組成物及びその製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 超伝導性金属酸化物組成物及びその製造方法発明の背景 関　特許願の相互参照 本発明は１９８８年２月４日出願の特許願（ＣＲ−８６４１）の部分的継続であ る。

発明の分野 本発明は超伝導性である新規ビスマス−ストロンチウム−カルシウム−銅酸化物 組成物及びそれらの製造方法に関する。

参考文献 ヘッド／ＩＩ、ズトムラー、Ｚ−フイズ、Ｂ６４．１８９　（１９８６）は約３ ５にの超伝導転移温度を有するＬａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系にむける超伝導相を開示 している。この開示は、その後に多くの研究者によって確証された［たとえば、 ラオ及びガングリ−、カレントサイエンス、５６．４７（１９８７）ｉチューら 、サイエンス、２３５．５６７（１９８７）；チューら、フイジカルレピューレ ターズ、５８．４０５　（１９８７）ｉキャバら、フイジカルレピューレターズ 、５８．４０ｇ　（１９８７）；ベッドノルズら、ユーロフイズ、レターズ、３ ．３７９（１９８７）参照］。超伝導相は正方晶系のＫ　！　Ｎ　ｉＦ　ａ一層 構造を有する組成物Ｌ　ａ　、−。

（ＢａＳＳｒＳＣａ）ｇｏｓ−ｔとして同定されているが、ここでＸは一般に約 ０．１５であり且つｙは酸素空孔十点を表わす。

ウーら、フイジカルレピューレターズ、５８．９０８（１９８７）は約９０にの 超伝導転移温度を有するＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系中の超伝導相を開示している。キ ャバら、フイジカルレピューレターズ、５８．１６７６　（１９８７）は、この 超伝導性Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０相が斜方晶系の、ひずんだ、酸素欠陥ペロブスカイ トＹ　Ｂ　ａＩＣｕ　１０　ｓ−ａであると同定し、ここでδは約２．１であり 、また粉末Ｘ線回折図と格子パラメーターをも示している。

Ｃ，マイケルら、Ｚ、フイズ、Ｂ−コンデンスドマツター、６８．４１７（１９ ８７）は、酸化物Ｌａ２−、Ｂ　ｉ、’　Ｓｒ、−、’Ｃｕ０４−．を形成する ための超伝導体Ｌ　ａ　ｘ−＊Ｂ　＋　＋＋Ｓ　ｒ　ｔｃ　ｕ　Ｏ４−ｔへのＢ ｉの導入を開示している。この研究は、超伝導性が主として観察される、ｘ−ｘ ’＝Ｏ。

１〜０．２の範囲に相当する組成物に限られている。Ｘ≦３、Ｘ′≦２のときに 単−相が得られる。組成物の一試料Ｌａｌ、ｙＢ　ｉａ、＋ｓ　ｒｅ、、Ｃｕ０ ４−１は、Ｌａ＋、ｇＳｒｅ、１Ｃｕ０４−、に対する約３８にと比較して、比 抵抗測定から測定したときに約４２にの超伝導温度を有している。

Ｃ，マイケルら、ｚ、フイズ、Ｂ−コンデンスドマツター、６８．４２１（１９ ８７）は、Ｂ　ｉ　、Ｓ　ｒ　、Ｃｕ　、０．ａに近い組成を有するＢ１−５ｒ −Ｃｕ−０系における超伝導性酸化物の新規部類を開示している。

組成物ＢｉｚＳｒ２Ｃｕ２０ｙ。、に対する純粋相を単離した。この物質に対す るＸ線回折図はペロブスカイトのものと多少の類似性を示し、また電子線回折図 はａ＝５．３２Ａ　（０，５３２ｒｕ＋＋）、ｂ−２６，６Ａ　（２，６６ｎｍ ）及びｃ−４８，８Ａ　（４，８８ｎ謹）の斜方晶系セルパラメーターを有する ペロプスカイトサブセルを示す。超純粋酸化物から製造した物質は比抵抗測定に より調べるときに２２にの中点を有する超伝導転移と１４に以下のゼロ抵抗を示 す。工業用品縁の酸化物から製造した物質は７にの中点を存する超伝導転移を有 する。

発明の要約 本発明は公称式Ｂｉ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｃｕ、Ｏ，を有する新規超伝導組成物を提供 し、ここでａは約１〜約２であり、ｂは約３／８〜約４であり、Ｃは約３／４〜 約２であり且つＸは（１，５ａ＋ｂ＋ｃ＋ｙ）であり、ここでｙは約２〜約５で あり、但しｂ＋ｃは約３／２〜約５であることを要し、該組成物は約７０に以上 の超伝導転移温度を有している。ａは約３／２〜約２であり、ｂは約３７２〜約 ４であり、Ｃは約１〜約３７２であり且つｂ＋Ｃは約３〜５であることが好まし い。好適組成物の超伝導転移温度は、少なくとも７７Ｋ（液体窒素）から約１１ ５Ｋに至るまでである。

本発明はさらに前記の公称式の組成物に対して超伝導性を提供する金属酸化物相 の定義をも包含する。特定的には、この金属酸化物相は式８式％ を有しており、ここで２は約０．１〜約０．９、好ましくは０．４〜０．８、も っとも好ましくは約０．６〜０．７であり：且つωはゼロよりも大きいが約１よ りも小さい。

かくして、超伝導性を提供する上記の金属酸化物相の実質的な量を含有するこれ らの超伝導組成物に対する公称式はＢｉａＳｒｂｃａ、Ｃｕ３（Ｌとなり、ここ でａは約１〜約３であり、ｂは約３７８〜約４であり、Ｃは約３／１６〜約２で あり且つＸは（１，５ａ＋ｂ＋ｃ＋ｙ）であり、ここでｙは約２〜約５であり、 但しｂ十ｃは約３／２〜約５であることを要する。

本発明は、これらの組成物の製造方法をも提供するが、その方法は、本質的に、 化学量論的な量の金属酸化物、たとえば、Ｂｉ、Ｏ，、ＳｒＯ又は５ｒＯ１、Ｃ ａＯ及びＣｕＯ１又は金属酸化物の前駆体、たとえばＣａ　Ｃｏ、のような炭酸 塩、５ｒ（Ｎｏ、）、のような硝酸塩など、から成る混合物を空気中で約７７５ ℃〜約９００℃で約８〜約４８時間加熱することから成っている。好適な加熱温 度は約り５０℃〜約９００℃である。

発明の詳細な説明 本発明の超伝導組成物は公称式Ｂ　ｉ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｃｕ１Ｏ，を有し、ここで ａは約１〜約３であり、ｂは約３／８〜約４であり、Ｃは約３／１６〜約２であ り且つＸは（１，５ａ＋ｂ＋ｃ＋ｙ）であり、ここでｙは約２〜約５であり、但 しｂ＋ｃは約３７２〜約５であることを要する。

これらの組成物は少なくとも７０Ｋから約１２０＠Ｋに至るまでの超伝導転移温 度を有している。好適な組成物においてはａは約３／２〜約３であり、ｂは約３ ／２〜約４であり、Ｃは約１／２〜約３／２〜約３／２であり且つｂ＋ｃは約３ 〜５である。これらの好適組成物は約７７Ｋ（液体窒素の温度）を越える超伝導 転移温度を有している。

超伝導性Ｂ　ｉ、５ｒｂｃａ（Ｃｕ３０．組成物は、下記の方法で製造すること ができる。化学量論的な量のＢ１１０．％ＳｒＯ，ＣａＯ，及びＣｕＯを、たと えば、乳鉢中で一緒に摩砕することによって混合する。たとえば炭酸塩のような 前駆体を、上記の酸化物の一つ以上の代りとして用いることもできる。あるいは 、酸化物の前駆体の緊密な化学量論的混合物を、硝酸塩又は酢酸塩のような前駆 体の溶液から、かかる溶液からの沈澱によって、又は溶剤の蒸発又は噴霧又は凍 結乾燥によるかかる溶液の乾燥によってのいずれかで、調製することができる。

次いで、粉末又は圧縮したペレットの形態にある酸化物又は前駆体の混合物を、 たとえばアルミナ又は金のような非反応性材料から成る容器中に入れる。次いで 容器を炉中に入れ、空気中で約７７５℃〜約９００℃、好ましくは約り５０℃〜 約９００℃で約８〜約４８時間加熱する。加熱温度が好適範囲にあるときは、超 伝導転移温度が一般に高くなる。約９００℃以上の加熱温度では溶融が生じるか ら、このような温度よりも低い温度で反応を行なわなければならない。

冷却は、炉への電力を切って炉内で容器を冷却させるか、又は炉の冷却を低速で 、たとえば、１分当り２℃の速度で、計画的に行なうことによって、徐々に行な うことができる。温度が１００℃以下、たとえば常温（約２０℃）となったとき に、容器を炉から取り出して、黒色の結晶性生成物を回収する。冷却は８５０〜 ９００℃に加熱した材料を常温で急冷することによって達成することもできる。

超伝導性の１３ｉ、５ｒｂＣａ、Ｃｕ５０ｍ組成物は、反応物の相対的な量を、 ａ％ｂ及びＣに対して上に挙げた範囲によって指示される化学量論的限界外で選 んだ場合ですら、製造することができる。その場合には、超伝導組成物は、他の 非超伝導相と共に、少なくとも一つの超伝導相を包含している。

超伝導性は、磁束の排除、すなわち、マイスナー効果の観察によって、確認する ことができる。この効果は、フィジカルレビューＢ、３６．５５８６　（１９８ ７）においてＥ、ポルツラツク及びＢ、フィッシャーによる文献中に記した方法 によって、測定することができる。

本発明の超伝導組成物は、きわめて効率的に電流を伝導するために、又は医用目 的に対する磁気映像化のための磁場を提供するために用いることができる。かく して、針金又は棒の形態にある組成物を、この分野の者には公知のように液体窒 素に材料をさらすことによって、超伝導転移温度よりも低い温度に、たとえば約 １１５Ｋ又はそれ以下、好ましくは約８５によりも低い温度に冷却し且つ電流の 流れを開始することによって、電気抵抗による損失が全くない電流を取得するこ とができる。最低の入力の損失のもとで極めて高い磁場を提供するために、上記 の針金を巻いてコイル状とし、それを液体ヘリウムにさらしたのちにコイル中に 電流を誘導することができる。本発明の超伝導組成物は、きわめて永続的な磁場 を提供するために用いることもできる。このような磁場は、薄板又は類似の構造 の形態にある組成物を超伝導転移温度以下の温度に冷却することによって、たと えば、液体窒素にさらすことにより７７に〜１１５Ｋに冷却することによって、 取得することができる。このような磁場は、ｔ；とえば鉄道車輌のような大きな 対象物を浮上させるために用いることができる。これらの超伝導組成物は、たと えば、５ＱＵＩＤＳ′（超伝導量子干渉素子）のようなジョセフソン素子におい て、また高速サンプリング回路のようなジョセフソン効果と電圧標準に基づく装 置においても有用である。これらの組成物は、同様な範囲に転移温度を有する従 来の超伝導組成物よりも、特に水の存在において、より安定であると思われる。

本発明の組成物は従来の組成物よりも容易に加工することもできる。

公称式Ｂ　ｉ　Ｓ　ｒｃａｃｕｍｏ、の組成物を、以下のようにして調製した。

ＢｉｚＯｓ（３，３２９８，？）、５ｒＯｚ（１−１６９２１）、ＣａＣ０゜（ １，０００９７）及びＣｕＯ（２，３８６２７）をめのう乳鉢中で一緒に３０分 間混合し且つ摩砕した。この粉末をアルミニウム容器中でに入れ、その容器を炉 中に置き、空気中で１分当り１０℃の速度で８００℃まで加熱し、次いで８００ ℃で１２時間保った。次いで入力を切り、約１００℃以下の温度まで炉を放冷し たのちに、容器を取出した。黒色の結晶性生成物を回収しｌ；。

マイスナー効果の測定は粉末生成物が約７５Ｋに超伝導のＩ！！始を有している ことを示しｔ；。

実施例２ 公称式Ｂ　ｉ　５ｙｚｓ　ｒ　３／２Ｃａ　５ｙｘｃ　ｕ　３０　ｇの組成物を 以下のようにして調製した。Ｂ　１ｘｏｓ　（４−６５９６７）　、Ｓｒ’ｓ　 （２−３９２４２）、ＣａＣＯ５（２，００１８７）及びＣｕＯ（３，１８１６ ９）をめのう乳鉢中で一緒に混合し且つ摩砕した。その粉末をアルミニウム容器 中に入れ、その容器を炉中に置いて、空気中で１分当り１０℃の速度で８００° Ｃに加熱し、次いで８００°Ｃで１２時間保った。次いで入力を切り、炉を約１ ００℃以下の温度まで放冷したのち、容器を取出した。黒色の結晶性生成物を回 収した。

マイスナー効果の測定は、この粉末生成物が約７５Ｋに超伝導の開始を有してい ることを示した。

実施例３Ａ及び３Ｂ 公称式ＢｉｚＳｒｔＣａＣｕｓＯ，の組成物を以下のようにして調製した。

Ｂ　１ｚｏｘ　（４，６５９６９）、５ｒＯｚ（２，３９２４９）、ＣａＣ０１ （１，０００９７）及びＣｕＯ（２，３，８６５ｊ）を、めのう乳鉢中で一緒に 混合し且つ摩砕しｌ；。その粉末混合物を用いて、それぞれ直径が１０ｍｍで厚 さが２１１１１０の、１０個のペレットに圧縮した。

実施例３Ａにおいては、圧縮しｔ；ペレットをアルミナ皿上に置き、ざらを炉中 に入れて１分間当り１０℃の速度で空気中で８００℃に加熱し、次いで８００℃ で８時間保った。次いで入力を切って約１００℃以下の温度まで炉を放冷したの ち、さらを取出した。黒色の結晶性生成物を回収した。

マイスナー効果の測定はペレットが約８３にの超伝導の開始を有していることを 示した。

実施例３Ｂにおいては、別の圧縮したベレットをアルミナ皿中に置き、ざらを炉 中に入れて空気中で１分間当り１０℃の速度で９００℃に加熱し、９００℃で８ 時間保った。次いで炉を１分間当り２℃の速度で約１００℃以下の温度まで放冷 したのち、ざらを取出した。黒色結晶性の生成物を回収した。

マイスナー効果の測定はベレットが約８５にの超伝導の開始を有していることを 示した。

実施例４Ａ及び４Ｂ 公称式Ｂ１５ｒＣａ、Ｃｕ、Ｏ，の組成物を以下のようにして調製した。

ｓ＋ｚｏｓ（２，３２９８，９）、５ｒ０２（１−１９８２ｊ）、ＣａＣ０ｘ（ ２，００１８１）及びＣｕＯ（２，３８６５７）をめのう乳鉢中で一緒に３０分 間混合し且つ摩砕した。その粉末混合物を用いて、それぞれ１０ｍｍの直径と約 ２龍の厚さの１０個のペレットに８Ｅ縮した。

実施例４Ａにおいては、圧縮したベレットをアルミナ皿中に置き、その皿を炉中 に入れて、空気中で１分間当り１０℃の速度で８００℃に加熱し、次いで８００ ℃で８時間保った。次いで入力を切り、約１００℃の温度まで放冷したのち、皿 を取出した。黒色結晶性生成物を回収した。

マイスナー効果の測定はベレットが約７５Ｋに超伝導の開始を有することを示し た。

実施例４Ｂにおいては、別の圧縮したペレットをアルミナ皿中に置き、皿を炉中 に入れて、空気中で１分間当り１０℃の速度で９００℃に加熱し、次いで９００ ℃で８時間保った。次いで炉の入力を切り、約１００°Ｃ以下の温度に放冷した のち、さらを取出した。黒色結晶性生成物を回収した。

マイスナー効果の測定は、ペレットが約７５Ｋに超伝導の開示を有することを示 した。

衷鼻亘ｌへ及ｙ旦旦 公称式Ｂ　！　！／２Ｓ　ｒ　５ｚｚｃ　ａ　３／ＺＣｕ　ｓｏ　ｗｋ組成物を 以下のようにして調製した。ＢｉｔＯｓ（２−３２９８７）、５ｒ（ＮＯｓ）ｚ （２，１１６３２）、ＣａＣＯ５（１，０００９，？）及びＣｕＯ（１，５９１ ０ｊｌ　）を−緒にめのう乳鉢中で３０分間混合し且つ摩砕した。この粉末混合 物を用いて、それぞれ１０ｍｍの直径と約２１１１ｍの厚さの１０個のペレット に圧縮した。

実施例６Ａにおいては、圧縮したベレットをアルミナ皿中に置き、皿を炉中に入 れて、空気中で１分間当り１０℃の速度で８００℃に加熱し、８００℃で３０分 間保った。次いで入力を切り、炉が約１００℃以下の温度となるまで放冷したの ち、皿を取出した。黒色結晶性生皮物を回収した。

マイスナー効果の測定はベレットが７７に以下の温度に超伝導の開示を有するこ とを示した。この結果は実施例２に認められた結果と一致する。

実施例６Ｂにおいては、他の圧縮したベレットをアルミナ皿中に置き、その皿を 炉中に入れて１分間当り１０℃の速度で８５０℃に加熱し、次いで８５０℃で１ ．２時間保った。次いで入力を切り、炉を約１００℃以下の温度まで放冷したの ち、皿を取出した。黒色結晶性生成物を回収しｔ二。

マイスナー効果の測定は、ペレットが約８５Ｋに超伝導の開始を有することを示 した。

衷簾■ユ 公称式Ｂ　ｉ　３７ｚＳ　ｒ　３７４Ｃａ　１７４Ｃｕ　３０　、の組成物を以 下のようにして調製した。ＢｉｔＯｓ（４，６５９８＆）、ＳｒＯ＊（１−１９ ６２５’）、ＣａＣＯ５（１，０００９ｊ）及びｃｕｏ（３，１８１６ｊ）をめ のう乳鉢中で一緒に３０分間混合及び摩砕した。その粉末をアルミナ容器中に入 れ、その容器を炉中に入れて、空気中で１分間当り１０℃の速度で８５０℃に加 熱し、次いで８５０℃で１２時間保った。次いで入力を切り、炉を約１００℃以 下の温度まで放冷したのち、容器を取出した。黒色結晶性の生成物を回収した。

マイスナー効果の測定は粉末生成物が約７０Ｋに超伝導の開始を有することを示 した。

実施例８ 公称式Ｂ　！　３１２Ｓｒ　３／ａｃ　ａ　ｓ／ｍｅ　ｕ　ｓｏ　ｆの組成物を 以下のようにして調製した。Ｂｉｘ０ｓ（４，６５９６Ｌｉ）、Ｓ　ｒｏｌ　ｃ ｏ、ｓ　９８１１　）、ＣａＣ０５（１，５Ｑ　１４ｊ）及びＣｕＯ（３，１８ １６２）をめのう乳鉢中で一緒に３０分間混合し且つ摩砕した。粉末をアルミナ 容器中に入れ、その容器を炉中に置いて、空気中で１分間当り１０℃の速度で８ ５０℃に加熱し、次いで８５０℃で１２時間保った。次いで入力を切り、炉を約 １００°Ｃ以下の温度まで放冷したのち、容器を取出した。黒色結晶性生成物を 取得した。マイスナー効果の測定は約７０Ｋに超伝導の開始を有することを示し た。

Ｘ裏龍旦 公称式Ｂ１５７１ｓｒｓ、Ｃａ、、１Ｃｕ、Ｏ，の組成物を以下のようにして調 製した。ＢｉｔＯｓ（４，６５９６２）、ＳｒＯ＊（２−３９２４２）、ＣａＣ ０ｚ　（２，００１８７）及びＣｕＯ（３，１８１６ｊ　）を−緒にめのう乳鉢 中で３０分間混合し且つ摩砕した。その粉末混合物を用いて、それぞれ１０ｍｍ の直径と約２１１１１１１の厚さの１０個のペレットに圧縮した。

圧縮したベレットの一つを金のさら中に置き、さらを炉中に入れて、空気中で７ 分間当り１０℃の速度で８５０℃に加熱し、次いで８５０℃で４８時間保った。

次いでペレットを炉から取出し、空気中で急冷して黒色結晶性生成物を回収した 。

マイスナー効果の測定は生成物が約１１５Ｋに超伝導の開始を有することを示し た。

実施例１Ｏ 公称式Ｂ　ｉ　１５　ｒ　ＩＣａ　Ｃｕ　、ｏｆの組成物を以下のようにして調 製した。

Ｂｉ！０１（４，６５９６ｊ）、５ｒＯｘ（２−３９２４ｊ）、ＣａＣ０５（１ ，ｏｏ０９＃）及びＣｕＯ（２，３８６５９）を−緒にめのう乳鉢中で３０分間 混合し且つ摩砕した。その粉末混合物を用いて、それぞれｌＱｍｍの直径と約２ 關の厚さの、１０個のベレットに圧縮した。

圧縮しｔ；ペレットの一つを金の皿中に置き、皿を炉中に入れて、１分間当り１ ０℃の速度で空気中で８５０℃に加熱し、次いで８５０℃で４８時間保った。次 いでベレットを炉から取出して空気中で急冷し、黒色結晶性生成物を回収した。

マイスナー効果の測定は、生成物が約１１５Ｋに超伝導の開始を有することを示 した。

実施例１１ 公称式Ｂ　１ｓＳｒ３ｃａｃｕ３０．の組成物を以下のようにして調製した。

Ｂ　ｉ、Ｏ，（４，６５９６９）、５ｒＯｚ（２，３９２４Ｆ）、ＣａＣ０゜（ ０，６８００１）及びＣｕＯ（１，５９１０９）を−緒にめのう乳鉢中で３０分 間混合し且つ摩砕した。その粉末混合物を用いて、それぞれＩＱｍｍの直径と約 ２關の厚さの１０個のペレットに圧縮した。

実施例３Ａにおいては、ＩＥＡＩしたペレットをアルミナ皿中に置き、皿を炉中 に入れ、空気中で１分間当り１０″Ｃの速度で８００℃に加熱し、次いで８００ ℃で８時間保っｔ；。次いで入力を切り、炉を約１００℃以下の温度まで放冷し たのち、皿を取出した。黒色結晶性生成物を回収しｔこ。

マイスナー効果の測定はペレットが約７２Ｋに超伝導の開始を有することを示し た。

実施例１２ 公称式３ｉ１３ｒＩＣａＣｕ３０□の組成物を以下のようにして調製した。

Ｂ　１ｚｏｓ　（４，６５９６＃）、５ｒＯｚ（２−３９２＆）、ＣａＣ０５（ １゜０００９＆　）及びＣｕＯ（２，３８６５１）をめのう乳鉢中で一緒に３０ 分間混合し且つ摩砕しＩ；。粉末混合物を用いて、それぞれｌ□＋ｍの直径と約 ２ｍｍの厚さの１０個のペレットに圧縮した。

圧縮したペレットの一つを金の皿中に置き、炉中に入れて空気中で１分間当り１ ０℃の速度で８７５℃に加熱し、８７５℃で３６時間保った。

次いで炉を１分間当り１℃の速度で約１００℃以下の温度に冷却したのち、皿を 取出しＩ；。

基面中ｔ：臂開を示す板状の結晶が溶融物中で優勢であった。それらを機械的に 分離して、さらにキャラクタリゼーションと構造の決定のために用いた。単結晶 に対する磁束排除と電気抵抗測定は共に約９５にのＴｅｌ：ｊ；けるシャープな 超伝導転移を示した。

この組成物の超伝導金属酸化物相はＢ　ｔ　！　Ｓ　ｒ　、−、ｃ　ａ　ＩＣｕ 　２０　ａｒｍとして同定されたが、ここで“Ｚ″は約０．６５であり、′ω“ はｌよりも小さいがゼロよりも大である。単結晶Ｘ線回折データを用いてａ−５ ゜４０９人、ｂ−５，４１４人、ｃ−３０，９１４人の八−中心斜方晶系格子に 基づく構造を決定した。

この構造は交互する二重鋼−酸素層と二重ビスマス−酸素層から成っていた。隣 接するＣｕ−０層の間にはＣａ”＋とＳｒ”カチオンが存在し；Ｓｒ’＋カチオ ンはＣｕ−０とＢ１−０層の間にも認められた。高分解能電子顕微鏡の研究はｂ 軸が実際には２７．０７人であり、サブ格子の寸法よりも５倍の増大を示した。

この超構造は単結晶についてのＸ線回折によっても認めることができる力瓢双晶 は超構造がａ及びｂ軸の両方に沿っていることを明らかにすることができる。

金属酸化物超伝導相に対する式中の”２＃が約０．１〜０．９であり、ａ”及び “ｂ″が共に約５．４人であり且つｃ″が約３１人である場合にはａ、β及びγ （この分野の熟達者には公知であるように単位格子に伴う角度）は約９０″であ ることを認識すべきである。さらに、この実施例中に示すように、サブ格子次元 の一つ又は二つ（ａ又はｂ又はＣ）に約２乃至約ＩＯの整数を乗することによっ て、本発明の超伝導相ｅ１１１ｖＬＩＩ瞳−＾ｓｅｍａ＋ｍ　Ｎ・　ＰＣＴ／ｌ Ｊｓ８９１００３５５

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. １．公称式 ＢｉａＳｒｂＣａｃＣｕｄＯｅ 式中でａは約１〜２であり、 ｂは約３／８〜４であり、 ｃは約３／４〜２であり、 ｘは（１．５ａ＋ｂ＋ｃ＋ｙ）であり、ここでｙは約２〜５であり、但し “ｂ＋ｃ”は約３／２〜５である、 を有し且つ少なくとも７０Ｋの超伝導転移温度を有する超伝導組成物。
2. ２．“ａ”は約３／２〜２であり、“ｂ”は約３／２〜４であり、“ｃ”は約１ 〜３／２であり且つ“ｂ＋ｃ”は約３〜５である、請求の範囲第１項記載の超伝 導組成物。
3. ３．“ａ”は２であり、“ｂ”は２であり且つ“ｃ”は１である、請求の範囲第 ２項記載の超伝導組成物。
4. ４．公称式 ＢｉａＳｒｂＣａｃＣｕｄＯｅ 式中でａは約１〜３であり、 ｂは約３／８〜４であり、 ｃは約３／１６〜２であり、 ｘは（１．５ａ＋ｂ＋ｃ＋ｙ）であり、ここでｙは約２〜５であり、但し “ｂ＋ｃ”は約３／２〜５である、 を有し且つ少なくとも７０Ｋの超伝導転移温度を有する超伝導組成物。
5. ５．“ａ”は約３／２〜２であり、“ｂ”は約３／２〜４であり、“ｃ”は約１ ／２〜３／２であり、且つ“ｂ＋ｃ”は約３〜５である、請求の範囲第１項記載 の超伝導組成物。
6. ６．式 Ｂｉ２Ｓｒ３−ｚＣａｚＣｕ２Ｏ３−ω式中で２は約０．１〜約０．９の値であ り；ωはゼロよりも大きく１２よりも小さい値である、の金属酸化物相を含有す る超伝導組成物。
7. ７．“ｚ”は約０．４〜約０．８である、請求の範囲第６項記載の超伝導組成物 。
8. ８．“２”は０．６〜０．７であり、且つ該金属酸化物相はａ−５・４０９Å、 ｂ＝５．４１４Å、ｃ＝３０．９１４Åを有するＡ−中心斜方晶系格子に基づく 構造を有する請求の範囲第６項記載の超伝導組成物。
9. ９．本質的に、請求の範囲第１又は４又は６項記載の組成物を提供するような化 学量論的な量の酸化物又は酸化物前駆体を混合し；その混合物を空気中で約７７ ５〜９００℃の温度に加熱し且つ該温度で約８〜４８時間保持して該組成物を生 成させ；該組成物を１００℃よりも低い温度に冷却することから成る超伝導組成 物の製造方法。
10. １０．該加熱した組成物を１００℃よりも低い温度で急冷することによって冷却 する、請求の範囲第４項記載の方法。
11. １１．酸化物又は酸化物前駆体の化学量論的な量は請求の範囲第５項記載の組成 物を提供するように選択する請求の範囲第４項記載の方法。
12. １２．請求の範囲第１、４又は６項記載の組成物から成る導体材料を少なくとも ７７Ｋから１１５Ｋまでの温度に冷却し；該材料を該温度内に保ちながら該導体 材料内に電流の流れを開始するを有する電気抵抗による損失なしに導体材料内に 電流を導くための方法。
13. １３．超伝導材料は請求の範囲第１、４又は６項記載の組成物を含んで成る改良 したジヨセフソン効果装置。