JPH07187670A - 酸化物超電導体およびその製造方法 - Google Patents
酸化物超電導体およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH07187670A JPH07187670A JP5328547A JP32854793A JPH07187670A JP H07187670 A JPH07187670 A JP H07187670A JP 5328547 A JP5328547 A JP 5328547A JP 32854793 A JP32854793 A JP 32854793A JP H07187670 A JPH07187670 A JP H07187670A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxygen
- superconductor
- atom
- atomic layer
- oxide superconductor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N60/00—Superconducting devices
- H10N60/80—Constructional details
- H10N60/85—Superconducting active materials
- H10N60/855—Ceramic materials
- H10N60/857—Ceramic materials comprising copper oxide
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S505/00—Superconductor technology: apparatus, material, process
- Y10S505/775—High tc, above 30 k, superconducting material
- Y10S505/776—Containing transition metal oxide with rare earth or alkaline earth
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S505/00—Superconductor technology: apparatus, material, process
- Y10S505/775—High tc, above 30 k, superconducting material
- Y10S505/776—Containing transition metal oxide with rare earth or alkaline earth
- Y10S505/777—Lanthanum, e.g. La2CuO4
- Y10S505/778—Alkaline earth, i.e. Ca, Sr, Ba, Ra
Abstract
(57)【要約】
【目的】 １００Ｋ以上の超電導転移温度Ｔｃを有し、
かつ、Ｔｌ、ＢｉやＨｇのような重金属や、資源的に偏
在し精製コストが高価な希土類元素を含まない新超電導
体およびその製造方法を提供する。 【構成】 アルカリ土類元素Ｍ（ＭはＢａ，Ｓｒ，Ｃａ
のうち少なくとも一つ以上の元素）、銅および酸素から
成る酸化物超電導体である。銅原子１に対し酸素原子が
２以下である原子層がＭ原子と酸素原子１以下から成る
原子層に挾まれた酸素欠損ペロブスカイト構造部分と、
銅原子１に対し酸素原子が２である原子層とＭ原子のみ
の原子層が交互に並んだ無限層構造部分とが交互に積み
重なった結晶構造を持つ。特に、無限層構造部分が２ｎ
−１枚（ｎは１以上の整数）の原子層で構成される。２
〜８万気圧の超高圧下で８００〜１２００℃で熱処理す
ることで製造できる。
かつ、Ｔｌ、ＢｉやＨｇのような重金属や、資源的に偏
在し精製コストが高価な希土類元素を含まない新超電導
体およびその製造方法を提供する。 【構成】 アルカリ土類元素Ｍ（ＭはＢａ，Ｓｒ，Ｃａ
のうち少なくとも一つ以上の元素）、銅および酸素から
成る酸化物超電導体である。銅原子１に対し酸素原子が
２以下である原子層がＭ原子と酸素原子１以下から成る
原子層に挾まれた酸素欠損ペロブスカイト構造部分と、
銅原子１に対し酸素原子が２である原子層とＭ原子のみ
の原子層が交互に並んだ無限層構造部分とが交互に積み
重なった結晶構造を持つ。特に、無限層構造部分が２ｎ
−１枚（ｎは１以上の整数）の原子層で構成される。２
〜８万気圧の超高圧下で８００〜１２００℃で熱処理す
ることで製造できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液体窒素温度以上の高
い超電導転移温度（Ｔｃ≧７７Ｋ）を持つ酸化物超電導
体に関するものである。
い超電導転移温度（Ｔｃ≧７７Ｋ）を持つ酸化物超電導
体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】酸化物超電導体は、１）電気抵抗がゼロ
である、２）完全反磁性である、３）ジョセフソン効果
がある、といった、他の物質にない特性を持っており、
電力輸送、発電機、核融合プラズマ閉じ込め、磁気浮上
列車、磁気シールド、高速コンピュータ等の幅広い応用
が期待されている。
である、２）完全反磁性である、３）ジョセフソン効果
がある、といった、他の物質にない特性を持っており、
電力輸送、発電機、核融合プラズマ閉じ込め、磁気浮上
列車、磁気シールド、高速コンピュータ等の幅広い応用
が期待されている。
【０００３】１９８６年に、ベドノルツ(Bednorz)とミ
ュラー(Muller)により約３０Ｋという高い超電導転移温
度Ｔｃをもつ、酸化物系超電導体（Ｌａ1-xＢａx）2Ｃ
ｕＯ４が見いだされ、それ以後ＹＢａ２Ｃｕ3Ｏx（Ｔｃ
＝９０Ｋ）、Ｂｉ-Ｓｒ-Ｃａ-Ｃｕ-Ｏ（Ｔｃ＝１０
Ｋ）、Ｔｌ-Ｂａ-Ｃａ-Ｃｕ-Ｏ（Ｔｃ＝１２５Ｋ）、Ｈ
ｇ-Ｂａ-Ｃａ-Ｃｕ（Ｔｃ＝１３５Ｋ）などで相次いで
高い温度での超電導転移が報告されている。現在、これ
らの物質の作成法、物性、応用等に関して多くの研究が
なされている。
ュラー(Muller)により約３０Ｋという高い超電導転移温
度Ｔｃをもつ、酸化物系超電導体（Ｌａ1-xＢａx）2Ｃ
ｕＯ４が見いだされ、それ以後ＹＢａ２Ｃｕ3Ｏx（Ｔｃ
＝９０Ｋ）、Ｂｉ-Ｓｒ-Ｃａ-Ｃｕ-Ｏ（Ｔｃ＝１０
Ｋ）、Ｔｌ-Ｂａ-Ｃａ-Ｃｕ-Ｏ（Ｔｃ＝１２５Ｋ）、Ｈ
ｇ-Ｂａ-Ｃａ-Ｃｕ（Ｔｃ＝１３５Ｋ）などで相次いで
高い温度での超電導転移が報告されている。現在、これ
らの物質の作成法、物性、応用等に関して多くの研究が
なされている。
【０００４】最近、Ｂｉ，ＴｌやＨｇと言った重金属
や、Ｙなどの希土類元素を含まないアルカリ土類元素-
銅-酸素から成る酸化物系超電導体の探索が活発化して
いる。１９９２年にはＣｕＯ2面と（Ｓｒ／Ｃａ）層か
ら成るいわゆる『無限層構造』と呼ばれる結晶構造を有
している超電導体（Ｓｒ1-xＣａx）1-yＣｕＯ2+z（Ｔｃ
＝１１０Ｋ）が報告され〔M.アズマ等、ネイチャー
（M．Azuma et al.,Nature）356(1992)ｐ７７５,参
照〕、翌年にはアルカリ土類元素と酸素から成る２原子
の岩塩構造部分と『無限層構造』の部分との互層構造
〔０２(ｎ−１)ｎ型と呼ばれている〕を有するＳｒ(-Ｃ
ａ)-Ｃｕ-Ｏ超電導体が発見されている（Ｓ．アダチ
等、フィジカC(S.Adachi et al.,Physica C)212(1993）
ｐ１６４，参照）。これらの超電導体は常圧合成では得
られず、超高圧下で合成される。
や、Ｙなどの希土類元素を含まないアルカリ土類元素-
銅-酸素から成る酸化物系超電導体の探索が活発化して
いる。１９９２年にはＣｕＯ2面と（Ｓｒ／Ｃａ）層か
ら成るいわゆる『無限層構造』と呼ばれる結晶構造を有
している超電導体（Ｓｒ1-xＣａx）1-yＣｕＯ2+z（Ｔｃ
＝１１０Ｋ）が報告され〔M.アズマ等、ネイチャー
（M．Azuma et al.,Nature）356(1992)ｐ７７５,参
照〕、翌年にはアルカリ土類元素と酸素から成る２原子
の岩塩構造部分と『無限層構造』の部分との互層構造
〔０２(ｎ−１)ｎ型と呼ばれている〕を有するＳｒ(-Ｃ
ａ)-Ｃｕ-Ｏ超電導体が発見されている（Ｓ．アダチ
等、フィジカC(S.Adachi et al.,Physica C)212(1993）
ｐ１６４，参照）。これらの超電導体は常圧合成では得
られず、超高圧下で合成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】高い超電導転移温度Ｔ
ｃを有していることは、それだけ超電導性を得るための
冷却が容易になることを意味し、実用上極めて大きな利
点である。高い超電導転移温度Ｔｃを持つ新超電導体の
発見が待望されている。
ｃを有していることは、それだけ超電導性を得るための
冷却が容易になることを意味し、実用上極めて大きな利
点である。高い超電導転移温度Ｔｃを持つ新超電導体の
発見が待望されている。
【０００６】従来の高い超電導転移温度（Ｔｃ≧７７
Ｋ）を持つ酸化物超電導体では、Ｔｌ，ＢｉやＨｇのよ
うな重金属や、資源的に偏在し精製コストが高価な希土
類元素を含んでいるものがほとんどであった。これらを
含まない超電導体として報告されているものは前述した
『無限層構造』超電導体と“０２(ｎ−１)ｎ”型超電導
体の２つのみである。
Ｋ）を持つ酸化物超電導体では、Ｔｌ，ＢｉやＨｇのよ
うな重金属や、資源的に偏在し精製コストが高価な希土
類元素を含んでいるものがほとんどであった。これらを
含まない超電導体として報告されているものは前述した
『無限層構造』超電導体と“０２(ｎ−１)ｎ”型超電導
体の２つのみである。
【０００７】本発明の目的は、超電導転移温度Ｔｃが１
００Ｋ以上で、かつ重金属も希土類元素も含んでいない
新超電導体およびその製造方法を提供することにある。
００Ｋ以上で、かつ重金属も希土類元素も含んでいない
新超電導体およびその製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、アルカリ土類
元素Ｍ（ＭはＢａ，Ｓｒ，Ｃａのうち少なくとも一つ以
上の元素）、銅および酸素から成る酸化物超電導体であ
る。銅原子１に対し酸素原子が２以下である原子層がＭ
原子と酸素原子１以下から成る原子層に挾まれた酸素欠
損ペロブスカイト構造部分と、銅原子１に対し酸素原子
が２である原子層とＭ原子のみの原子層が交互に並んだ
無限層構造部分とが交互に積み重なった結晶構造を持
つ。特に、無限層構造部分が２ｎ−１枚（ｎ≧１の整
数）の原子層で構成される。前記酸化物超電導体の製造
方法は、２〜８万気圧の超高圧下で８００〜１２００℃
で熱処理する工程を含むものである。
元素Ｍ（ＭはＢａ，Ｓｒ，Ｃａのうち少なくとも一つ以
上の元素）、銅および酸素から成る酸化物超電導体であ
る。銅原子１に対し酸素原子が２以下である原子層がＭ
原子と酸素原子１以下から成る原子層に挾まれた酸素欠
損ペロブスカイト構造部分と、銅原子１に対し酸素原子
が２である原子層とＭ原子のみの原子層が交互に並んだ
無限層構造部分とが交互に積み重なった結晶構造を持
つ。特に、無限層構造部分が２ｎ−１枚（ｎ≧１の整
数）の原子層で構成される。前記酸化物超電導体の製造
方法は、２〜８万気圧の超高圧下で８００〜１２００℃
で熱処理する工程を含むものである。
【０００９】
【作用】前述の本発明の酸化物超電導体およびその製造
方法によれば、１００Ｋ以上の超電導転移温度Ｔｃを有
し、かつＴｌ，ＢｉやＨｇのような重金属や、資源的に
偏在し精製コストが高価な希土類元素を含まない新酸化
物超電導体およびその製造方法を提供することができ
る。
方法によれば、１００Ｋ以上の超電導転移温度Ｔｃを有
し、かつＴｌ，ＢｉやＨｇのような重金属や、資源的に
偏在し精製コストが高価な希土類元素を含まない新酸化
物超電導体およびその製造方法を提供することができ
る。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例のアルカリ土類元素Ｍ
（ＭはＢａ，Ｓｒ，Ｃａのうち少なくとも一つ以上の元
素）、銅および酸素から成る酸化物超電導体の製造方法
を説明する。
（ＭはＢａ，Ｓｒ，Ｃａのうち少なくとも一つ以上の元
素）、銅および酸素から成る酸化物超電導体の製造方法
を説明する。
【００１１】まず、純度９９.９％以上のＢａＯ2、Ｃａ
Ｏ、ＣｕＯの各粉末を２：３：４のモル比で秤量し混合
した。この混合終了後、９２０℃で２４時間（ｈ）酸素
気流中で仮焼・粉砕を数回繰り返し行った。これを金カ
プセル中に入れ、圧力：５ＧＰａ、温度：９５０℃、時
間：１時間（ｈ）の熱処理を行った。超高圧の発生には
六方キュービックアンピル型超高圧発生装置を用いた。
金カプセルは薄いＢＮ層を介してヒーターであるグラフ
ァイトスリーブの中に入れられた。圧力を印加しなが
ら、グラファイトに電流を流すことで熱処理を行った。
Ｏ、ＣｕＯの各粉末を２：３：４のモル比で秤量し混合
した。この混合終了後、９２０℃で２４時間（ｈ）酸素
気流中で仮焼・粉砕を数回繰り返し行った。これを金カ
プセル中に入れ、圧力：５ＧＰａ、温度：９５０℃、時
間：１時間（ｈ）の熱処理を行った。超高圧の発生には
六方キュービックアンピル型超高圧発生装置を用いた。
金カプセルは薄いＢＮ層を介してヒーターであるグラフ
ァイトスリーブの中に入れられた。圧力を印加しなが
ら、グラファイトに電流を流すことで熱処理を行った。
【００１２】図１に得られた試料の電気抵抗率の温度特
性を示す。冷却に伴い電気抵抗は金属的に減り１１７Ｋ
付近から急激に減少し１０７．６Ｋでは抵抗ゼロを示し
た。
性を示す。冷却に伴い電気抵抗は金属的に減り１１７Ｋ
付近から急激に減少し１０７．６Ｋでは抵抗ゼロを示し
た。
【００１３】図２に磁化率の温度特性を示す。測定は、
試料をゼロ磁場中で、４.２Ｋまで冷却した後に１０Ｏ
ｅの磁場を印加し徐々に温度を上げながら行ったゼロ磁
場冷却（ＺＦＣ）および磁場中を冷却しながら測定する
磁場中冷却（ＦＣ）の二つのモードで行った。１１６Ｋ
以下で反磁性の信号が現れた。ＦＣのデータから見積も
った５Ｋにおける超電導体積分率は１０％を超えた。こ
れらのデータは、得られた試料がバルクの超電導体であ
ることを示している。
試料をゼロ磁場中で、４.２Ｋまで冷却した後に１０Ｏ
ｅの磁場を印加し徐々に温度を上げながら行ったゼロ磁
場冷却（ＺＦＣ）および磁場中を冷却しながら測定する
磁場中冷却（ＦＣ）の二つのモードで行った。１１６Ｋ
以下で反磁性の信号が現れた。ＦＣのデータから見積も
った５Ｋにおける超電導体積分率は１０％を超えた。こ
れらのデータは、得られた試料がバルクの超電導体であ
ることを示している。
【００１４】図３は同試料中に含まれている新超電導相
の電子線回折である。（Ａ）は〔００１〕方向から取っ
た回折パターンである。結晶構造の単位胞はａ軸長＝
３.８８Åの正方晶形であることがわかる。（Ｂ）は
〔１１０〕方向から取った回折パターンである。写真中
右側の二つの矢印の間隔からｃ軸長＝１８.３Åである
ことがわかる。さらに、電子線の入射軸を〔１２０〕方
向になるように回転したところ、２１０スポットが観察
された。これは、単位格子が体心正方ではなく単純正方
の空間群をとることを示している。組成としてはＢａ-
Ｃａ-Ｃｕ-Ｏだけで、かつ、高い超電導転移温度Ｔｃを
示す超電導体であることから、二次元的に広がったＣｕ
Ｏ2面を基本とし、『電荷供給層』の部分と無限層構造
部分がｃ軸方向に積み重なった互層構造であることは容
易に類推できる。
の電子線回折である。（Ａ）は〔００１〕方向から取っ
た回折パターンである。結晶構造の単位胞はａ軸長＝
３.８８Åの正方晶形であることがわかる。（Ｂ）は
〔１１０〕方向から取った回折パターンである。写真中
右側の二つの矢印の間隔からｃ軸長＝１８.３Åである
ことがわかる。さらに、電子線の入射軸を〔１２０〕方
向になるように回転したところ、２１０スポットが観察
された。これは、単位格子が体心正方ではなく単純正方
の空間群をとることを示している。組成としてはＢａ-
Ｃａ-Ｃｕ-Ｏだけで、かつ、高い超電導転移温度Ｔｃを
示す超電導体であることから、二次元的に広がったＣｕ
Ｏ2面を基本とし、『電荷供給層』の部分と無限層構造
部分がｃ軸方向に積み重なった互層構造であることは容
易に類推できる。
【００１５】一般に『電荷供給層』部分の原子層の数は
２〜４枚であり（鉛を含んだ組成系でのみ５枚のものも
ある）、ｃ軸方向に並べた場合上下の原子層は必ずＭお
よび酸素から成る原子層で構成され、その間には金属お
よび酸素から成る原子層が挾まれる。本発明の新超電導
相においては、結晶形が単純正方晶形であることから
『電荷供給層』部分の原子層の数は３枚であることがわ
かる。
２〜４枚であり（鉛を含んだ組成系でのみ５枚のものも
ある）、ｃ軸方向に並べた場合上下の原子層は必ずＭお
よび酸素から成る原子層で構成され、その間には金属お
よび酸素から成る原子層が挾まれる。本発明の新超電導
相においては、結晶形が単純正方晶形であることから
『電荷供給層』部分の原子層の数は３枚であることがわ
かる。
【００１６】図４は本発明の結晶構造の図である。図４
は〔１００〕方向から見たモデル図で、黒丸は銅、他の
丸印のうち大きめの方は、Ｂａ、小さい方はＣａを表
す。実線および破線の端は酸素の位置を表している。
『電荷供給層』部分の酸素のサイトは、銅の平均価数が
超電導性の現れる＋２.１〜２.３になるように、一部欠
損している。試料の粉末Ｘ線回折パターンは、この結晶
相が主相であることを示しており、本発明の新規物質が
超電導体であることを示している。
は〔１００〕方向から見たモデル図で、黒丸は銅、他の
丸印のうち大きめの方は、Ｂａ、小さい方はＣａを表
す。実線および破線の端は酸素の位置を表している。
『電荷供給層』部分の酸素のサイトは、銅の平均価数が
超電導性の現れる＋２.１〜２.３になるように、一部欠
損している。試料の粉末Ｘ線回折パターンは、この結晶
相が主相であることを示しており、本発明の新規物質が
超電導体であることを示している。
【００１７】他の合成条件について実験を行った結果を
表１に示す。
表１に示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】表に示したように、２〜８万気圧８００〜
１２００℃で合成することで１００Ｋ以上の超電導臨界
温度（電気抵抗率が急激に降ち始める温度）を有する酸
化物超電導体が得られた。２万未満あるいは８万より高
い圧力におけるデータはないが、より広い圧力範囲で製
造が可能であると考えられる。しかし、これらの高圧力
を発生するためには特殊な圧力発生技術が必要となり、
装置およびコストの面から考えて工業的に現実的ではな
い。
１２００℃で合成することで１００Ｋ以上の超電導臨界
温度（電気抵抗率が急激に降ち始める温度）を有する酸
化物超電導体が得られた。２万未満あるいは８万より高
い圧力におけるデータはないが、より広い圧力範囲で製
造が可能であると考えられる。しかし、これらの高圧力
を発生するためには特殊な圧力発生技術が必要となり、
装置およびコストの面から考えて工業的に現実的ではな
い。
【００２０】仕込の組成比を変えることで、ｃ軸長が１
８.３ű３.２で表せる新規物質が合成でき、いずれも
１００Ｋ以上で超電導を示すことが確認された。ａ軸長
は約３.８７ű０.３となりほぼ一定であった。３.２
Åはちょうど無限層構造の一単位胞分のｃ軸長にあた
る。すなわち、無限層構造部分の原子層数が違うシリー
ズの超電導体（図５）が存在することは容易に類推でき
る。無限層構造部分の原子層数は（２ｎ−１）枚（ただ
し、ｎ≧１の整数）で表すことができる。
８.３ű３.２で表せる新規物質が合成でき、いずれも
１００Ｋ以上で超電導を示すことが確認された。ａ軸長
は約３.８７ű０.３となりほぼ一定であった。３.２
Åはちょうど無限層構造の一単位胞分のｃ軸長にあた
る。すなわち、無限層構造部分の原子層数が違うシリー
ズの超電導体（図５）が存在することは容易に類推でき
る。無限層構造部分の原子層数は（２ｎ−１）枚（ただ
し、ｎ≧１の整数）で表すことができる。
【００２１】Ｓｒを含む組成系についても合成を試み
た。Ｂａ：Ｃａ：Ｃｕを２：３：５とし５ＧＰａの圧力
下９５０℃１ｈの熱処理を行った場合、超電導転移温度
Ｔｃ（ｏｎｓｅｔ）＝１１７Ｋで５Ｋにおける超電導体
積分率は２０％であった。このＢａをＳｒで部分置換し
た場合、約７０％まで置換が可能であった。Ｂａ：Ｓ
ｒ：Ｃａ：Ｃｕを０.６：１.４：３：５とし、同様の熱
処理を行った場合、超電導転移温度Ｔｃ（ｏｎｓｅｔ）
＝１１０Ｋで超電導体積分率は１２％であった。それ以
上Ｓｒを増やすと無限層構造が安定化され、超電導積分
率が急激に小さくなった。
た。Ｂａ：Ｃａ：Ｃｕを２：３：５とし５ＧＰａの圧力
下９５０℃１ｈの熱処理を行った場合、超電導転移温度
Ｔｃ（ｏｎｓｅｔ）＝１１７Ｋで５Ｋにおける超電導体
積分率は２０％であった。このＢａをＳｒで部分置換し
た場合、約７０％まで置換が可能であった。Ｂａ：Ｓ
ｒ：Ｃａ：Ｃｕを０.６：１.４：３：５とし、同様の熱
処理を行った場合、超電導転移温度Ｔｃ（ｏｎｓｅｔ）
＝１１０Ｋで超電導体積分率は１２％であった。それ以
上Ｓｒを増やすと無限層構造が安定化され、超電導積分
率が急激に小さくなった。
【００２２】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明の酸化物
超電導体によれば、１００Ｋ以上の超電導転移温度Ｔｃ
を有しているため冷媒として液体窒素を用いることがで
きる。また、制御すべき組成系が単純であり、Ｔｌ，Ｂ
ｉ，Ｈｇのような重金属を含まないため製造時の人体に
対する影響が少ない。また、希土類元素のように資源的
に偏在した原料あるいは精製コストが高価な原料など用
いない利点もある。
超電導体によれば、１００Ｋ以上の超電導転移温度Ｔｃ
を有しているため冷媒として液体窒素を用いることがで
きる。また、制御すべき組成系が単純であり、Ｔｌ，Ｂ
ｉ，Ｈｇのような重金属を含まないため製造時の人体に
対する影響が少ない。また、希土類元素のように資源的
に偏在した原料あるいは精製コストが高価な原料など用
いない利点もある。
【図１】本発明の一実施例の電気抵抗率−温度特性を示
す図である。
す図である。
【図２】図１に示す実施例の試料の磁化率−温度特性を
示す図である。
示す図である。
【図３】図１に示す実施例の試料の電子線回折パターン
を示す図である。
を示す図である。
【図４】図１に示す実施例の試料の結晶構造を示す図で
ある。
ある。
【図５】本発明の新規超電導体の結晶構造を示す図であ
る。
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジン チャン チン 東京都江東区東雲一丁目14番３ 財団法人 国際超電導産業技術研究センター 超電 導工学研究所内 (72)発明者 ウー シャオ ジン 東京都江東区東雲一丁目14番３ 財団法人 国際超電導産業技術研究センター 超電 導工学研究所内 (72)発明者 山内 尚雄 東京都江東区東雲一丁目14番３ 財団法人 国際超電導産業技術研究センター 超電 導工学研究所内 (72)発明者 田中 昭二 東京都江東区東雲一丁目14番３ 財団法人 国際超電導産業技術研究センター 超電 導工学研究所内
Claims (3)
- 【請求項１】 アルカリ土類元素Ｍ（ＭはＢａ，Ｓｒ，
Ｃａのうち少なくとも一つ以上の元素）、銅および酸素
から成る酸化物超電導体において、銅原子１に対し酸素
原子が２以下である原子層がＭ原子と酸素原子１以下か
ら成る原子層に挾まれた酸素欠損ペロブスカイト構造部
分と、銅原子１に対し酸素原子が２である原子層とＭ原
子のみの原子層が交互に並んだ無限層構造部分とが交互
に積み重なった結晶構造である酸化物超電導体。 - 【請求項２】 無限層構造部分が２ｎ−１枚（ｎは１以
上の整数）の原子層である特許請求の範囲第１項記載の
酸化物超電導体。 - 【請求項３】 Ｂａ，Ｃａ，Ｃｕおよび酸素から成り１
００Ｋ以上の超電導臨界温度を有する酸化物超電導体の
製造方法であって、２〜８万気圧の超高圧下で８００〜
１２００℃で熱処理する工程を含むことを特徴とする酸
化物超電導体の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32854793A JP3157667B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 酸化物超電導体およびその製造方法 |
| US08/356,640 US5670457A (en) | 1993-12-24 | 1994-12-15 | Oxide superconductor and method of producing same |
| EP94309597A EP0660424B1 (en) | 1993-12-24 | 1994-12-20 | Oxide superconductor and method of producing same |
| DE69423952T DE69423952T2 (de) | 1993-12-24 | 1994-12-20 | Oxydsupraleiter und Verfahren zu dessen Herstellung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32854793A JP3157667B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 酸化物超電導体およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07187670A true JPH07187670A (ja) | 1995-07-25 |
| JP3157667B2 JP3157667B2 (ja) | 2001-04-16 |
Family
ID=18211504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32854793A Expired - Fee Related JP3157667B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 酸化物超電導体およびその製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5670457A (ja) |
| EP (1) | EP0660424B1 (ja) |
| JP (1) | JP3157667B2 (ja) |
| DE (1) | DE69423952T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6690567B1 (en) | 2002-09-26 | 2004-02-10 | Ceramphysics, Inc. | Capacitive energy storage device |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3157667B2 (ja) * | 1993-12-24 | 2001-04-16 | 財団法人国際超電導産業技術研究センター | 酸化物超電導体およびその製造方法 |
| FR2715397B1 (fr) * | 1994-01-26 | 1996-03-15 | Centre Nat Rech Scient | Matériau supraconducteur et procédé de préparation de matériaux supraconducteurs. |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3205997B2 (ja) * | 1990-09-21 | 2001-09-04 | 東レ株式会社 | 超電導体 |
| US5529981A (en) * | 1992-03-05 | 1996-06-25 | Holloway; Alex | Process and apparatus for preparing biaxially textured materials using anisotropy in the paramagnetic susceptibility |
| US6251530B1 (en) * | 1992-08-18 | 2001-06-26 | Varian, Inc. | Thin-film of a high-temperature superconductor compound and method |
| JPH0680420A (ja) * | 1992-08-31 | 1994-03-22 | Mitsubishi Materials Corp | 銅酸化物材料 |
| US5374611A (en) * | 1992-10-01 | 1994-12-20 | The University Of Chicago | Preparation and composition of superconducting copper oxides based on Ga-O layers |
| JP2992422B2 (ja) * | 1993-01-21 | 1999-12-20 | 財団法人国際超電導産業技術研究センター | 酸化物超電導体 |
| FR2712429B1 (fr) * | 1993-11-12 | 1996-01-26 | Michel Jean Robert Lagues | Materiau supraconducteur constitue de couches monomoleculaires superposees |
| JP3157667B2 (ja) * | 1993-12-24 | 2001-04-16 | 財団法人国際超電導産業技術研究センター | 酸化物超電導体およびその製造方法 |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP32854793A patent/JP3157667B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-12-15 US US08/356,640 patent/US5670457A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-12-20 EP EP94309597A patent/EP0660424B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-12-20 DE DE69423952T patent/DE69423952T2/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6690567B1 (en) | 2002-09-26 | 2004-02-10 | Ceramphysics, Inc. | Capacitive energy storage device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0660424B1 (en) | 2000-04-12 |
| DE69423952D1 (de) | 2000-05-18 |
| US5670457A (en) | 1997-09-23 |
| DE69423952T2 (de) | 2000-10-05 |
| EP0660424A3 (en) | 1997-08-27 |
| JP3157667B2 (ja) | 2001-04-16 |
| EP0660424A2 (en) | 1995-06-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0301952B1 (en) | Compound oxide superconducting material and method for preparing the same | |
| JP2002211916A (ja) | マグネシウムとホウ素とからなる金属間化合物超伝導体及びその金属間化合物を含有する合金超伝導体並びにこれらの製造方法 | |
| EP0356722B1 (en) | Oxide superconductor and method of producing the same | |
| JP2571789B2 (ja) | 超電導材料及びその製造方法 | |
| EP0701980B1 (en) | Oxide superconductor and method for manufacturing the same | |
| US5389603A (en) | Oxide superconductors, and devices and systems comprising such a superconductor | |
| US5149687A (en) | Method for making oriented bismuth and thallium superconductors comprising cold pressing at 700 MPa | |
| EP0286521B1 (en) | Superconducting composite | |
| JP3157667B2 (ja) | 酸化物超電導体およびその製造方法 | |
| KR0125876B1 (ko) | 초전도 재료와 그 제조 방법 | |
| EP0296893B1 (en) | Superconducting material and a process for preparing the same | |
| JP2992422B2 (ja) | 酸化物超電導体 | |
| JPH08259230A (ja) | 酸化物超電導体およびその製造方法 | |
| JP3219563B2 (ja) | 金属酸化物とその製造方法 | |
| CA1341621C (en) | Superconductivity in an oxide compound system without rare earth | |
| EP0463506B1 (en) | Oxide superconductor and its manufacturing method | |
| JP3287028B2 (ja) | Ｔｌ，Ｐｂ系酸化物超電導材及びその製造方法 | |
| JPS63270349A (ja) | 超伝導物質 | |
| US5250510A (en) | Superconducting material | |
| Arjunan | CHEMISTRY OF HIGH TEMPERATURE SUPERCONDUCTORS | |
| US20040171493A1 (en) | Oxide high-critical temperature superconductor acicular crystal and its production method | |
| JP2749194B2 (ja) | Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導体の製法 | |
| JP2801806B2 (ja) | 金属酸化物材料 | |
| KR0119192B1 (ko) | 신규의 고온 초전도체 및 그의 제조 방법 | |
| US5278139A (en) | Compound oxide high temperature superconducting material and a method for preparing same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
| R370 | Written measure of declining of transfer procedure |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090209 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090209 Year of fee payment: 8 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100209 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100209 Year of fee payment: 9 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100209 Year of fee payment: 9 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100209 Year of fee payment: 9 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100209 Year of fee payment: 9 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110209 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110209 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120209 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120209 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130209 Year of fee payment: 12 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130209 Year of fee payment: 12 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |