JPS63291817A - 酸化物超電導体 - Google Patents
酸化物超電導体Info
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- JPS63291817A JPS63291817A JP62126028A JP12602887A JPS63291817A JP S63291817 A JPS63291817 A JP S63291817A JP 62126028 A JP62126028 A JP 62126028A JP 12602887 A JP12602887 A JP 12602887A JP S63291817 A JPS63291817 A JP S63291817A
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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
- H10N60/01—Manufacture or treatment
- H10N60/0268—Manufacture or treatment of devices comprising copper oxide
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は酸化物超電導体に係り、特に臨界電流密度の高
い酸化物超電導体に関する。
い酸化物超電導体に関する。
（従来の技術）
近年、Ｂａ−Ｌａ−Ｃｕ−０系の層状ペロブスカイト型
酸化物が高い臨界温度を有する可能性のあることが発表
されて以来、各所で酸化物超電導体の研究が行なわれて
いる（Ｚ、Ｐｈｙｓ、Ｂ Ｃｏｎｄｅｎｓｅｄ Ｍａｔ
ｔｅｒ ８４゜１８９−１９３（１９８Ｂ） 、その中
でもＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系に代表される酸素欠陥を有す
る欠陥ペロブスカイト型ＣＡＢ ＣＯ型）の酸化物超
電導体は、Ｔｃ２３７−δ が９０に以上と液体窒素以上の高い温度を示すため非常
に有望な材料である（Ｐｈｙｓ、Ｒｅｖ、Ｌｅｔｔ、ｖ
ｏｌ、５８Ｎｏ、９．ｐ９０８−９ＬＯ）。
酸化物が高い臨界温度を有する可能性のあることが発表
されて以来、各所で酸化物超電導体の研究が行なわれて
いる（Ｚ、Ｐｈｙｓ、Ｂ Ｃｏｎｄｅｎｓｅｄ Ｍａｔ
ｔｅｒ ８４゜１８９−１９３（１９８Ｂ） 、その中
でもＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系に代表される酸素欠陥を有す
る欠陥ペロブスカイト型ＣＡＢ ＣＯ型）の酸化物超
電導体は、Ｔｃ２３７−δ が９０に以上と液体窒素以上の高い温度を示すため非常
に有望な材料である（Ｐｈｙｓ、Ｒｅｖ、Ｌｅｔｔ、ｖ
ｏｌ、５８Ｎｏ、９．ｐ９０８−９ＬＯ）。
（発明が解決しようとする問題点）
この様にペロブスカイト型の酸化物超電導体は前述の如
く非常に有望な材料であるが、理論上は常温近傍まで臨
界温度を高めることができるとも言われており、臨界温
度の上昇に対する要求は強い。また超電導体の応用を考
慮した場合、臨界電流密度は重要なファクターであり、
この値の上昇が強く望まれている。
く非常に有望な材料であるが、理論上は常温近傍まで臨
界温度を高めることができるとも言われており、臨界温
度の上昇に対する要求は強い。また超電導体の応用を考
慮した場合、臨界電流密度は重要なファクターであり、
この値の上昇が強く望まれている。
本発明はこの様な問題点を解決するためになされたもの
であり、臨界電流密度の高い酸化物超電導体を得ること
を目的としてなされたものである。
であり、臨界電流密度の高い酸化物超電導体を得ること
を目的としてなされたものである。
［発明の構成］
（問題点を解決するための手段及び作用）本発明は、Ｌ
ｎ元素（ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇ
ｄ。
ｎ元素（ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇ
ｄ。
Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔ＠、Ｙｂ、Ｌｕの少なくとも一種
）、Ｂａ及びＣｕを原子比で実質的にｉ：ｚ：ａの割合
で含有する酸化物超電導体において、Ｃｕの一部をＣ元
素（ＴＩ 、Ｖ、Ｃｒ、Ｈｎ、Ｆｅ、Ｃｏ＋Ｎｉ、Ｚｎ
の少なくとも一種）で置換したことをことを特徴とする
酸化物超電導体である。
）、Ｂａ及びＣｕを原子比で実質的にｉ：ｚ：ａの割合
で含有する酸化物超電導体において、Ｃｕの一部をＣ元
素（ＴＩ 、Ｖ、Ｃｒ、Ｈｎ、Ｆｅ、Ｃｏ＋Ｎｉ、Ｚｎ
の少なくとも一種）で置換したことをことを特徴とする
酸化物超電導体である。
すなわちＣ元素でＣｕ元素の一部を置換することにより
、臨界電流密度を向上することができるのである。Ｃ元
素による置換は少量でその効果を発揮するが、実用上は
０．０１ｍｏｌ％以上の添加が好ましい。置換量は超電
導特性を低下させない程度の範囲で適宜設定可能である
が、あまり多量の置換は超電導特性を低下してしまうた
め、８０ｍｏｌ％以下、さらに実用上は２０重量％以下
程度の添加含有量が好ましい。
、臨界電流密度を向上することができるのである。Ｃ元
素による置換は少量でその効果を発揮するが、実用上は
０．０１ｍｏｌ％以上の添加が好ましい。置換量は超電
導特性を低下させない程度の範囲で適宜設定可能である
が、あまり多量の置換は超電導特性を低下してしまうた
め、８０ｍｏｌ％以下、さらに実用上は２０重量％以下
程度の添加含有量が好ましい。
本発明酸化物超電導体は、例えば以下に示す製造方法に
より得ることができる。
より得ることができる。
Ｙ、Ｂａ、Ｃａ更にＣｕの置換元素であるＦｅ等のペロ
ブスカイト型酸化物超電導体の構成元素を十分混合する
。混合の際にはＹ Ｏ、Ｂａｄ。
ブスカイト型酸化物超電導体の構成元素を十分混合する
。混合の際にはＹ Ｏ、Ｂａｄ。
Ｃｕ Ｏ、Ｆ ｅ ２０ ａ等の酸化物を原料として用
いることができる。また、これらの酸化物のほかに、焼
成後酸化物に転化する炭酸塩、硝酸塩、水酸化物等の化
合物を用いてもよい。さらには共沈法等で得たしゅう酸
塩等を用いても良い。ペロブスカイト型酸化物超電導体
を構成する元素は、基本的に化学量論比の組成となるよ
うに混合するが、多少製造条件等との関係等でずれてい
ても構わない。
いることができる。また、これらの酸化物のほかに、焼
成後酸化物に転化する炭酸塩、硝酸塩、水酸化物等の化
合物を用いてもよい。さらには共沈法等で得たしゅう酸
塩等を用いても良い。ペロブスカイト型酸化物超電導体
を構成する元素は、基本的に化学量論比の組成となるよ
うに混合するが、多少製造条件等との関係等でずれてい
ても構わない。
例えばＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系ではＹ１ｎ＋ｏｌに対しＢ
ａ２ ｒａｏｌ、、Ｃｕ ３ ｍｏｌが標準組成であ
るが、実用上は、Ｙｌｍｏｌに対し、Ｂａ２±０．８
ａ＋ｏｌ 、 Ｃｕ ３±０゜２ ｉｏ１程度のずれは
問題ない。
ａ２ ｒａｏｌ、、Ｃｕ ３ ｍｏｌが標準組成であ
るが、実用上は、Ｙｌｍｏｌに対し、Ｂａ２±０．８
ａ＋ｏｌ 、 Ｃｕ ３±０゜２ ｉｏ１程度のずれは
問題ない。
前述の原料を混合した後、仮焼・粉砕し所望の形状に成
形した後、焼成する。仮焼は必ずしも必要ではない。焼
成ψ仮焼は十分な酸素が供給できるような酸素含有雰囲
気で行なうことが好ましい。
形した後、焼成する。仮焼は必ずしも必要ではない。焼
成ψ仮焼は十分な酸素が供給できるような酸素含有雰囲
気で行なうことが好ましい。
所望の形状に焼成した後、酸素中で加熱処理することに
より、超電導特性を向上することができる。
より、超電導特性を向上することができる。
ニーの加熱処理は通常６００−９８０℃程度である。
この様にして得られた酸化物超電導体は酸素欠陥δを有
するＬｎＢａ Ｃｕ Ｏ（δは通常２ ３７−δ １以下）の酸素欠陥型ペロブスカイト構造となる。
するＬｎＢａ Ｃｕ Ｏ（δは通常２ ３７−δ １以下）の酸素欠陥型ペロブスカイト構造となる。
Ｃｕ元素、Ｂａ元素の置換元素はそれぞれのサイトに置
換したかたちではいる。
換したかたちではいる。
また上述の粉末焼結に限らず、蒸着法、スパッタリング
法、ＣＶＤ法などの方法による膜状の酸化物超電導体を
形成することもできる。更に酸化物超電導体ペーストを
用いたスクリーン印刷法、ゾル・ゲル法等を用いての製
造もできる。更に金属管等のシース材を用いての線材化
、溶湯急冷法を用いての線材化等も可能である。
法、ＣＶＤ法などの方法による膜状の酸化物超電導体を
形成することもできる。更に酸化物超電導体ペーストを
用いたスクリーン印刷法、ゾル・ゲル法等を用いての製
造もできる。更に金属管等のシース材を用いての線材化
、溶湯急冷法を用いての線材化等も可能である。
なお本発明酸化物超電導体ではＢａ元素をＳｒ。
Ｃａの少なくとも一種で置換することができる。
この様な置換によっても臨界電流密度を向上することが
できる。置換は少量でその効果を発揮するが、０．０１
ｍｏｌ％以上の添加でその効果が顕著となる。
できる。置換は少量でその効果を発揮するが、０．０１
ｍｏｌ％以上の添加でその効果が顕著となる。
置換量は超電導特性を低下させない程度の範囲で適宜設
定可能であるが、あまり多量の置換は超電導特性を低下
してしまうため、８０ωｏ１％以下、さらに実用上は２
０重量％以下程度の添加含有量が好ましい。またＬｎ元
素も少なくとも二種以上含有することが臨界電流密度向
上の点で好ましい。
定可能であるが、あまり多量の置換は超電導特性を低下
してしまうため、８０ωｏ１％以下、さらに実用上は２
０重量％以下程度の添加含有量が好ましい。またＬｎ元
素も少なくとも二種以上含有することが臨界電流密度向
上の点で好ましい。
（実施例）
以下に本発明の詳細な説明する。
実施例−１
原子比でＹ：［ｌａ：Ｃｕ：Ｔｉ＝１ ： ２ ：２．
５ ：０．５となるように、Ｙ Ｏ、Ｂａｃｏ 、
Ｃｕｂ。
５ ：０．５となるように、Ｙ Ｏ、Ｂａｃｏ 、
Ｃｕｂ。
Ｔ １０２を十分混合した後９００℃で仮焼した後、粉
砕した。この混合原料を９００℃、４８Ｈ１大気中の条
件で焼成した。次いで８６０℃、 ＩＯＨの条件で加熱
処理を施した。
砕した。この混合原料を９００℃、４８Ｈ１大気中の条
件で焼成した。次いで８６０℃、 ＩＯＨの条件で加熱
処理を施した。
得られた酸化物超電導体は密度９９％であり、超電導特
性を調べたところ、臨界温度はＴＣｏｆＴ−９ＯＫ、
Ｊ ｃ ＝２３０［１（ｌ Ａ／１４と非常に優れたも
のであ比較例−１ Ｔｉ置換を除いて実施例−１と同様にして酸化物超電導
体を得た。Ｊ ｃ ＝ １８０ＯＡ／ｃ−と低い値であ
った。
性を調べたところ、臨界温度はＴＣｏｆＴ−９ＯＫ、
Ｊ ｃ ＝２３０［１（ｌ Ａ／１４と非常に優れたも
のであ比較例−１ Ｔｉ置換を除いて実施例−１と同様にして酸化物超電導
体を得た。Ｊ ｃ ＝ １８０ＯＡ／ｃ−と低い値であ
った。
実施例−２
各種置換物を変えて酸化物超電導体を得た結果を第１表
に示す。第１表から明らかなように本発明によれば臨界
電流密度が向上することが分かる。
に示す。第１表から明らかなように本発明によれば臨界
電流密度が向上することが分かる。
第１表
［発明の効果］
以上説明したように本発明によれば、臨界電流密度の高
いＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系等のペロブスカイト型の酸化物
超電導体を得ることができる。従って、工業上寄与する
こと大である。
いＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系等のペロブスカイト型の酸化物
超電導体を得ることができる。従って、工業上寄与する
こと大である。
Claims (6)
- （１）Ｌｎ元素（ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｎｄ、Ｓｍ、
Ｅｕ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕの少
なくとも一種）、Ｂａ及びＣｕを原子比で実質的に１：
２：３の割合で含有する酸化物超電導体において、Ｃｕ
の一部をＣ元素（Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｈｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、
Ｎｉ、Ｚｎの少なくとも一種）で置換したことを特徴と
する酸化物超電導体。 - （２）Ｌｎ元素は少なくとも二種以上の元素を含有する
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の酸化物超
電導体。 - （３）Ｃ元素の置換量が０．０１ｍｏｌ％〜８０ｍｏｌ
％であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
酸化物超電導体。 - （４）Ｂａの一部をＳｒ、Ｃａの少なくとも一種で置換
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の酸化
物超電導体。 - （５）Ｓｒ、Ｃａの置換量が０．０１ｍｏｌ％〜８０ｍ
ｏｌ％であることを特徴とする特許請求の範囲第４項記
載の酸化物超電導体。 - （６）ＬｎＢａ＿２Ｃｕ＿３Ｏ＿７＿−＿δ（δは酸素
欠陥を表わす）で表わされる酸素欠陥型ペロブスカイト
構造を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の酸化物超電導体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62126028A JPS63291817A (ja) | 1987-05-25 | 1987-05-25 | 酸化物超電導体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62126028A JPS63291817A (ja) | 1987-05-25 | 1987-05-25 | 酸化物超電導体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63291817A true JPS63291817A (ja) | 1988-11-29 |
Family
ID=14924904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62126028A Pending JPS63291817A (ja) | 1987-05-25 | 1987-05-25 | 酸化物超電導体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63291817A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6476958A (en) * | 1987-06-26 | 1989-03-23 | Sumitomo Electric Industries | Superconducting material having high critical temperature and production thereof |
| JPS6476956A (en) * | 1987-06-25 | 1989-03-23 | Sumitomo Electric Industries | Superconducting material having high critical temperature and production thereof |
| JPH01179719A (ja) * | 1988-01-07 | 1989-07-17 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 酸化物系超電導体及びその製造方法 |
| JPH01201061A (ja) * | 1987-06-25 | 1989-08-14 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 高臨界温度を有する超電導材料及びその製造方法 |
| JPH01286927A (ja) * | 1988-05-10 | 1989-11-17 | Nec Corp | 酸化物超伝導体組成物の製造方法 |
| JPH01286915A (ja) * | 1988-05-10 | 1989-11-17 | Nec Corp | 酸化物超伝導体組成物の製造方法 |
| US5583093A (en) * | 1991-03-22 | 1996-12-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Metal oxide material with Ln, Sr, Cu, O, optionally Ca, and at least one of Fe, Co, Ti, V, Ge, Mo, and W |
| US5719105A (en) * | 1993-10-28 | 1998-02-17 | International Superconductivity Technology Center | Superconducting element |
-
1987
- 1987-05-25 JP JP62126028A patent/JPS63291817A/ja active Pending
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| US5719105A (en) * | 1993-10-28 | 1998-02-17 | International Superconductivity Technology Center | Superconducting element |
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