JP2585561B2 - 酸化物超伝導材料 - Google Patents
酸化物超伝導材料Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は有用でかつ新規な超伝導材料に関するもの
で、特に高い臨界温度（Tc）をもつように改良された酸
化物超伝導材料に関する。
で、特に高い臨界温度（Tc）をもつように改良された酸
化物超伝導材料に関する。
従来、ペロブスカイト型結晶構造或いはこれに類似し
たK2NiF4型結晶構造の酸化物超伝導材料については、ツ
アイトシュリフト フュア フィズーク ビー コンデ
ンスト マター 64、（1986年）第189頁から第193頁
（Z.physik.B−Condened Matter 64、（1986）pp189−1
93）において論じられている。この場合、BaxLa5-xCu5O
5(3-y)（ｘ＝１或いは0.75、ｙ＞０）を用いている。
たK2NiF4型結晶構造の酸化物超伝導材料については、ツ
アイトシュリフト フュア フィズーク ビー コンデ
ンスト マター 64、（1986年）第189頁から第193頁
（Z.physik.B−Condened Matter 64、（1986）pp189−1
93）において論じられている。この場合、BaxLa5-xCu5O
5(3-y)（ｘ＝１或いは0.75、ｙ＞０）を用いている。
上記材料の他、ペロブスカイト型結晶構造の酸化物伝
導材料としてはSrTiO3、BaPb1-xBixO3が知られている。
従って該結晶構造の酸化物の中にはこれら以外にも超伝
導移転を示すものがあると期待され、それらは、超伝導
素子材料として有用な材料と考えられて来た。しかしな
がら、ペルブスカイト型結晶構造の酸化物超伝導材料の
臨界温度TcはBaxLa5-xCu5O5(3-y)（ｘ＝0.75、ｙ＞０）
で35Kを示すのみで、これを越える温度で超伝導を示す
ものはなかった。
導材料としてはSrTiO3、BaPb1-xBixO3が知られている。
従って該結晶構造の酸化物の中にはこれら以外にも超伝
導移転を示すものがあると期待され、それらは、超伝導
素子材料として有用な材料と考えられて来た。しかしな
がら、ペルブスカイト型結晶構造の酸化物超伝導材料の
臨界温度TcはBaxLa5-xCu5O5(3-y)（ｘ＝0.75、ｙ＞０）
で35Kを示すのみで、これを越える温度で超伝導を示す
ものはなかった。
本発明の目的は特に熱サイクルに強く、実用材料とし
て有用な酸化物超伝導材料を提供することにある。
て有用な酸化物超伝導材料を提供することにある。
上記本発明の目的を達成する材料は以下の通りであ
る。ペロブスカイト型結晶構造に類似したK2NiF型結晶
構造をもつ酸化物である（AxB1-x）2CO4(1-y)（０≦ｘ
＜１、ｙ≧0AはCa、Sr、Baからなる群から選ばれた少な
くとも１つの元素、ＢはSc、Ｙ、La、Ce、Gd、Yb、Luか
らなる群から選ばれた少なくとも１つの元素、ＣはCu、
Ag、Auからなる群から選ばれた少なくとも１つの元素で
ある。以下、第１タイプという。）または（Ａ′sB′
1-s）2CuO4(1-t)（０≦Ｓ＜１、ｔ≧０、Ａ′はCa元
素、Ｂ′はLa元素である。以下、第２タイプという。）
もしくは（BajSrkLa1-j-k）2Cu1-wC′wO4(1-l)（0.1＜
ｊ＋ｋ＜0.3かつｗ＝０、または０≦ｊ＜１かつ０≦ｋ
＜１かつ０＜ｗ＜１、Ｃ′はAg、Auからなる群から選ば
れた少なくとも１つの元素、ｌ≧０である。以下、第３
タイプという。）。
る。ペロブスカイト型結晶構造に類似したK2NiF型結晶
構造をもつ酸化物である（AxB1-x）2CO4(1-y)（０≦ｘ
＜１、ｙ≧0AはCa、Sr、Baからなる群から選ばれた少な
くとも１つの元素、ＢはSc、Ｙ、La、Ce、Gd、Yb、Luか
らなる群から選ばれた少なくとも１つの元素、ＣはCu、
Ag、Auからなる群から選ばれた少なくとも１つの元素で
ある。以下、第１タイプという。）または（Ａ′sB′
1-s）2CuO4(1-t)（０≦Ｓ＜１、ｔ≧０、Ａ′はCa元
素、Ｂ′はLa元素である。以下、第２タイプという。）
もしくは（BajSrkLa1-j-k）2Cu1-wC′wO4(1-l)（0.1＜
ｊ＋ｋ＜0.3かつｗ＝０、または０≦ｊ＜１かつ０≦ｋ
＜１かつ０＜ｗ＜１、Ｃ′はAg、Auからなる群から選ば
れた少なくとも１つの元素、ｌ≧０である。以下、第３
タイプという。）。
従来知られたBaPb1-xBixO3は臨界温度Tc〜10Kをも
つ。超伝導材料の臨界温度Tcはバーディン・クーパー・
シュリーファ（Bardeen−Cooper−Schrieffer:略してBC
S）理論によれば、デバイ温度HD、フェルミ面の電子状
態密度Ｎ（０）、電子−格子相互作用ＶとTC＝1.14HDex
p〔−1/N（０）Ｖ〕なる関係にあることからこのように
該超伝導体が高い臨界温度をもつ理由はBi原子が３価及
び５価の混合原子価をとることによりペロブスカイト結
晶構造の、酸素八面体が膨張収縮を繰り返し、この格子
振動モードと電子とが強く相互作用することにある。し
かしBaPb1-xBixO3の伝導電子は、（Pb、Bi）6Sバンドと
O2pバンドからなるsp電子であるためフェルミ面の電子
状態密度Ｎ（０）は小さく、これは高い臨界温度という
観点からは望ましくない要因となっている。
つ。超伝導材料の臨界温度Tcはバーディン・クーパー・
シュリーファ（Bardeen−Cooper−Schrieffer:略してBC
S）理論によれば、デバイ温度HD、フェルミ面の電子状
態密度Ｎ（０）、電子−格子相互作用ＶとTC＝1.14HDex
p〔−1/N（０）Ｖ〕なる関係にあることからこのように
該超伝導体が高い臨界温度をもつ理由はBi原子が３価及
び５価の混合原子価をとることによりペロブスカイト結
晶構造の、酸素八面体が膨張収縮を繰り返し、この格子
振動モードと電子とが強く相互作用することにある。し
かしBaPb1-xBixO3の伝導電子は、（Pb、Bi）6Sバンドと
O2pバンドからなるsp電子であるためフェルミ面の電子
状態密度Ｎ（０）は小さく、これは高い臨界温度という
観点からは望ましくない要因となっている。
従って、混合原子価をとり、さらに十２価の時伝導電
子がｄ電子である元素、例えばAg、Auを使用することが
より強い電子−格子相互作用をもちフェルミ面の電子状
態密度Ｎ（０）の大きい、高い臨界温度をもつ超伝導体
が実現できる。
子がｄ電子である元素、例えばAg、Auを使用することが
より強い電子−格子相互作用をもちフェルミ面の電子状
態密度Ｎ（０）の大きい、高い臨界温度をもつ超伝導体
が実現できる。
また上述の酸素八面体の膨張、収縮に代表される格子
振動従って臨界温度は ペロブスカイト型結晶構造の の相対的な大きさと関係がある。第１図に イオン半径RAと酸素イオン半径ROとの和と イオン半径RBと酸素イオン半径ROとの和との関係を示
す。さらに第２図に イオン半径RBと酸素イオン半径ROとの和と イオン半径RAと酸素イオン半径ROとの和の比Ｂ原子のイ
オン化エネルギーとの関係を示す。BaTiOは絶縁体、SrT
iOは臨界温度Tc〜0.1k、BaPb1-xBixO3は臨界温度Tc〜10
k、BaxLa5-xCu5O5(3-y)は臨界温度Tc〜35kと、この順に
臨界温度が高いことを考慮すれば、第１図及び第２図か
ら イオン半径RB酸素イオン半径ROとの和と イオン半径RAと酸素イオン半径ROとの和の比が大きく 原子のイオン化エネルギーが大きくなるに従い臨界温度
は高くなる傾向にあることがわかる。
振動従って臨界温度は ペロブスカイト型結晶構造の の相対的な大きさと関係がある。第１図に イオン半径RAと酸素イオン半径ROとの和と イオン半径RBと酸素イオン半径ROとの和との関係を示
す。さらに第２図に イオン半径RBと酸素イオン半径ROとの和と イオン半径RAと酸素イオン半径ROとの和の比Ｂ原子のイ
オン化エネルギーとの関係を示す。BaTiOは絶縁体、SrT
iOは臨界温度Tc〜0.1k、BaPb1-xBixO3は臨界温度Tc〜10
k、BaxLa5-xCu5O5(3-y)は臨界温度Tc〜35kと、この順に
臨界温度が高いことを考慮すれば、第１図及び第２図か
ら イオン半径RB酸素イオン半径ROとの和と イオン半径RAと酸素イオン半径ROとの和の比が大きく 原子のイオン化エネルギーが大きくなるに従い臨界温度
は高くなる傾向にあることがわかる。
従って、ペロブスカイト型結晶構造に類似した （０ｘ＞１、ｙ０）なる化学式で表わされるK2NiF4
型結晶構造の酸化物において、 原子をCa、Sr、Baの中から少なくとも一つ 原子をSc、Ｙ、La、Ce、Gd、Yb、Luの中から少なくとも
一つＣ原子をCu、Ag、Auの中から少なくとも一つ選ぶこ
とにより、臨界温度が高くかつ、実用材料として製造容
易で、しかも使用に際して冷却条件を緩和し得るような
新規な酸化物超伝導材料を実現できる。
型結晶構造の酸化物において、 原子をCa、Sr、Baの中から少なくとも一つ 原子をSc、Ｙ、La、Ce、Gd、Yb、Luの中から少なくとも
一つＣ原子をCu、Ag、Auの中から少なくとも一つ選ぶこ
とにより、臨界温度が高くかつ、実用材料として製造容
易で、しかも使用に際して冷却条件を緩和し得るような
新規な酸化物超伝導材料を実現できる。
なる化学式で表わされるペロブスカイト型結晶構造、或
いはこれに類似した （０＜ｘ＜１、ｙ＞０）なる化学式で表わされるK2NiF4
型結晶構造の酸化物において、 原子をCuとした場合、第１図から明らかなようにCuイオ
ンはイオン半径が小さいため、 原子をCa、Cdの中の少なくとも一つから、Ｂ原子をLaと
することにより、 原子をBa、Srの中の少なくとも一つから選びかつ 原子をLaとした場合より ペロブスカイト型結晶構造とした場合における、 イオン半径と酸素イオン半径との和と イオン半径と酸素イオン半径との和の比を、大きくする
ことができ、高い臨界温度をもつ酸化物超伝導体を実現
できる。
いはこれに類似した （０＜ｘ＜１、ｙ＞０）なる化学式で表わされるK2NiF4
型結晶構造の酸化物において、 原子をCuとした場合、第１図から明らかなようにCuイオ
ンはイオン半径が小さいため、 原子をCa、Cdの中の少なくとも一つから、Ｂ原子をLaと
することにより、 原子をBa、Srの中の少なくとも一つから選びかつ 原子をLaとした場合より ペロブスカイト型結晶構造とした場合における、 イオン半径と酸素イオン半径との和と イオン半径と酸素イオン半径との和の比を、大きくする
ことができ、高い臨界温度をもつ酸化物超伝導体を実現
できる。
また、Acは放射性元素として、Hgは公害を伴なう元素
として好ましくないが、第１図及び第２図から、Ac及び
Hgが高い臨界温度をもつ酸化物超伝導材料を構成する元
素として適しているのは明らかである。
として好ましくないが、第１図及び第２図から、Ac及び
Hgが高い臨界温度をもつ酸化物超伝導材料を構成する元
素として適しているのは明らかである。
さらにまた、 原子がLa、 原子がCu、すなわち（BaxSrzLa1-x-z）2CuO4(1-y)の場
合、０＜ｘ0.4及び０＜ｚ0.4が利用可能であるが、
特に、ｘ＝0.075及びｚ＝0.005またはｘ＝0.005及びｚ
＝0.075が高い臨界温度を与える。ところで、SrはBaよ
りイオン半径が小さく、製造の製造が容易、BaはSrより
イオン化した際の有効電荷が大きく、多くの伝導電子を
供給できるという特徴をもつ。従って、該両元素を混合
し、ｘ、ｚを0.1＜ｘ＋ｚ＜0.3の範囲に設定することに
より、製造容易に高い臨界温度をもつ酸化物超伝導体が
実現できる。
合、０＜ｘ0.4及び０＜ｚ0.4が利用可能であるが、
特に、ｘ＝0.075及びｚ＝0.005またはｘ＝0.005及びｚ
＝0.075が高い臨界温度を与える。ところで、SrはBaよ
りイオン半径が小さく、製造の製造が容易、BaはSrより
イオン化した際の有効電荷が大きく、多くの伝導電子を
供給できるという特徴をもつ。従って、該両元素を混合
し、ｘ、ｚを0.1＜ｘ＋ｚ＜0.3の範囲に設定することに
より、製造容易に高い臨界温度をもつ酸化物超伝導体が
実現できる。
さらに、該材料CuをAgまたはAuで置換し （０ｘ＜１及び０ｚ１及び０＜ｗ＜１、ｙ0,C
はAgまたはAu）とすることにより、第１図から明らかな
ように ペロブカイト型結晶構造における イオン半径を大きくすることができ、上記理由と同様に
して高い臨界温度が実現できる。
はAgまたはAu）とすることにより、第１図から明らかな
ように ペロブカイト型結晶構造における イオン半径を大きくすることができ、上記理由と同様に
して高い臨界温度が実現できる。
以下、本発明を実施例を参照して詳細に説明する。
〔実施例１〕 本実施例では、Ba0.2La1.8AgO4(1-y)（ｙ≧０）の製
造方法について述べる。
造方法について述べる。
純度99％のBaCO33.9470g、純度99.99％のLa2O329.325
6g、純度99.99％のAg2O11.5868gに蒸留水を加え、ボー
ルミルにより24時間、十分湿式混合を行なった。乾燥
後、これらを電気炉により、石英管中で白金るつぼを用
い、酸素1atmの雰囲気、1050℃で５時間熱処理した。こ
れによりBa0.2La1.8AgO4(1-y)（ｙ０）を得たが、電
気抵抗率を測定するため、また、後述する本実施例４の
スパッタリング法のターゲットとして用いるために、さ
らに該材料をメノウ乳ばち中で粉砕、プレス圧5ton/cm2
でプレス、円板形に成形し、これを酸素1atmの雰囲気、
1050℃で１時間熱処理した。これにより堅いBa0.2La1.8
AgO4(1-y)（ｙ０）を得た。尚、同様の方法で下表の
材料を得た。第１表は、本実施例の方法で得られる第１
タイプの酸化物超電導材料であり、第２表は、本実施例
の方法で得られる第２タイプの酸化物超 電導材料である。
6g、純度99.99％のAg2O11.5868gに蒸留水を加え、ボー
ルミルにより24時間、十分湿式混合を行なった。乾燥
後、これらを電気炉により、石英管中で白金るつぼを用
い、酸素1atmの雰囲気、1050℃で５時間熱処理した。こ
れによりBa0.2La1.8AgO4(1-y)（ｙ０）を得たが、電
気抵抗率を測定するため、また、後述する本実施例４の
スパッタリング法のターゲットとして用いるために、さ
らに該材料をメノウ乳ばち中で粉砕、プレス圧5ton/cm2
でプレス、円板形に成形し、これを酸素1atmの雰囲気、
1050℃で１時間熱処理した。これにより堅いBa0.2La1.8
AgO4(1-y)（ｙ０）を得た。尚、同様の方法で下表の
材料を得た。第１表は、本実施例の方法で得られる第１
タイプの酸化物超電導材料であり、第２表は、本実施例
の方法で得られる第２タイプの酸化物超 電導材料である。
〔実施例２〕 本実施例では、Ca0.1La1.9CuO4(1-t)の製造方法につ
いて述べる。
いて述べる。
純度99％のCaCO310.0089g、純度99.99％のLa2O330.95
48g、純度99.3％のCu（NO3）２・3H2O24.1600gを混合後
硝酸に加熱しながら溶かした。さらにこれにアンモニア
水を適度に加え、溶液のpHを調節しながら、しゅう酸を
沈澱剤として加え、Ca2+、La3+、Cu2+を共沈させた。さ
らに十分水洗、上澄液を捨てた後、これを乾燥させ、熱
処理用の原料とした。以下、熱処理の条件等は本実施例
1.と同じであり、これによりCa0.1La1.9CuO4(1-t)を得
た。尚、該材料以外に同様の方法で第３表の材料を得
た。
48g、純度99.3％のCu（NO3）２・3H2O24.1600gを混合後
硝酸に加熱しながら溶かした。さらにこれにアンモニア
水を適度に加え、溶液のpHを調節しながら、しゅう酸を
沈澱剤として加え、Ca2+、La3+、Cu2+を共沈させた。さ
らに十分水洗、上澄液を捨てた後、これを乾燥させ、熱
処理用の原料とした。以下、熱処理の条件等は本実施例
1.と同じであり、これによりCa0.1La1.9CuO4(1-t)を得
た。尚、該材料以外に同様の方法で第３表の材料を得
た。
第３表中No.1および２は第１タイプを示し、No.3は第
２タイプである。
２タイプである。
〔実施例３〕 Ba0.1Sr0.1La1.8CuO4(1-y)（ｙ０）の製造方法。
純度99％のBaCo31.9735g純度99％のSrCO31.4763g純度
99.99％のLa2O329.3256g純度99.3％のCu（NO3）23H2O2
4.1600gを混合後、硝酸に加熱しながら溶かした。さら
にこれにアンモニア水を適度に加え、溶液のpHを調節し
ながら、しゆう酸を沈澱剤として加え、Ba2+、Sr2+、La
3+、Cu2+を共沈させた。さらに十分水洗、上澄液を捨て
た後、これを乾燥させ、熱処理用の原料とした。以下、
熱処理の条件等は本実施例１と同じであり、これにより
Ba0.1Sr0.1La1.8CuO4(1-y)を得た。
99.99％のLa2O329.3256g純度99.3％のCu（NO3）23H2O2
4.1600gを混合後、硝酸に加熱しながら溶かした。さら
にこれにアンモニア水を適度に加え、溶液のpHを調節し
ながら、しゆう酸を沈澱剤として加え、Ba2+、Sr2+、La
3+、Cu2+を共沈させた。さらに十分水洗、上澄液を捨て
た後、これを乾燥させ、熱処理用の原料とした。以下、
熱処理の条件等は本実施例１と同じであり、これにより
Ba0.1Sr0.1La1.8CuO4(1-y)を得た。
尚、該組成以外に同様の方法で以下の組成を得た。
Ba0.02Sr0.1La1.88CuO4(1-y) Ba0.02Sr0.15La1.83CuO4(1-y) Ba0.05Sr0.15La1.85CuO4(1-y) Ba0.075Sr0.1La1.825CuO4(1-y) Ba0.05Sr0.075La1.875Cu0.7Ag0.3O4(1-y) 〔実施例〕 Ba0.2La1.8AgO4(1-y)（ｙ０）の薄膜の形成方法。
実施例1.によって得た円板状の多結晶を厚さ３〜4mm
に切断、これらを並べ、スパッタリング法のターゲット
とした。基板はサファイアを用い、基板温度は室温から
500℃までの範囲で選び、アルゴンと酸素の混合雰囲気
（酸素分圧30％以下）中、rf電圧１〜4kVでスパッタリ
ングを行なつた。これにより膜厚3000Å〜7000ÅのBa
0.2La1.8AgO4(1-y)（ｙ０）を得た。尚、同様の方法
により、本実施例1.または２または３に記載の材料の薄
膜が得られることは言うまでもない。
に切断、これらを並べ、スパッタリング法のターゲット
とした。基板はサファイアを用い、基板温度は室温から
500℃までの範囲で選び、アルゴンと酸素の混合雰囲気
（酸素分圧30％以下）中、rf電圧１〜4kVでスパッタリ
ングを行なつた。これにより膜厚3000Å〜7000ÅのBa
0.2La1.8AgO4(1-y)（ｙ０）を得た。尚、同様の方法
により、本実施例1.または２または３に記載の材料の薄
膜が得られることは言うまでもない。
〔実施例５〕 Ba0.1La1.9AgO4(1-y)（ｙ０）の薄膜の製造方法。
直径80mm、厚さ3mmのAgの円板上にBaO粉末、La粉末を
高さ一定、表面積がAg:BaO:La＝17:13:70となるように
均一に配置しこれをスパッタリングのターゲットとし
た。基板はサファイアを用い、基板温度は室温から500
℃までの範囲とし、アルゴンと酸素の混合雰囲気（酸素
分圧30％以下）中、rf電圧１〜4kVでスパッタリングを
行なった。これにより膜厚3000〜7000ÅのBa0.1La1.9Ag
O4(1-y)（ｙ０）を得た。
高さ一定、表面積がAg:BaO:La＝17:13:70となるように
均一に配置しこれをスパッタリングのターゲットとし
た。基板はサファイアを用い、基板温度は室温から500
℃までの範囲とし、アルゴンと酸素の混合雰囲気（酸素
分圧30％以下）中、rf電圧１〜4kVでスパッタリングを
行なった。これにより膜厚3000〜7000ÅのBa0.1La1.9Ag
O4(1-y)（ｙ０）を得た。
尚、本実施例ではAgの円板をターゲットとしたが、Ag
をCu或いはAuに置き換えることによりまたは、該円板に
のせる出発原料を置き換えることにより同様の試料が得
られることも言うまでもない。
をCu或いはAuに置き換えることによりまたは、該円板に
のせる出発原料を置き換えることにより同様の試料が得
られることも言うまでもない。
次に本発明の第５の実施例を説明する。
〔実施例５〕 本実施例は前述の如くして得られた試料の臨界温度Tc
の測定法に関するものである。測定は通常の四端子電気
抵抗率規定法により行なった。すなわち、試料の両端に
数A/cm2の一定の電流密度の電流を流して、試料が超伝
導状態から常伝導状態に移行する際に変化する抵抗率を
測定した。なお試料温度可変装置は活性炭の低温ガス吸
着特性を利用したRose−Innes型クライオスタットを用
い、温度上昇を0.3k/minに制御した。また温度受感素子
はゲルマニウム抵抗温度計を用いた。
の測定法に関するものである。測定は通常の四端子電気
抵抗率規定法により行なった。すなわち、試料の両端に
数A/cm2の一定の電流密度の電流を流して、試料が超伝
導状態から常伝導状態に移行する際に変化する抵抗率を
測定した。なお試料温度可変装置は活性炭の低温ガス吸
着特性を利用したRose−Innes型クライオスタットを用
い、温度上昇を0.3k/minに制御した。また温度受感素子
はゲルマニウム抵抗温度計を用いた。
第３図は実施例２の方法により作製した、Ca0.1La1.9
CuO4(1-y)（ｙ０）の抵抗率の温度変化の測定結果で
ある。
CuO4(1-y)（ｙ０）の抵抗率の温度変化の測定結果で
ある。
また、この他の本発明の試料についても上記と同様の
結果を得た。
結果を得た。
また、上記酸化物超伝導材料はバルクでは熱サイクル
に弱く壊れやすいが１μｍ以下の薄膜構造にすることに
より熱サイクルに強い、実用材料として有用な酸化物超
伝導材料を実現できた。
に弱く壊れやすいが１μｍ以下の薄膜構造にすることに
より熱サイクルに強い、実用材料として有用な酸化物超
伝導材料を実現できた。
また上記酸化物超伝導材料をSiOx、AlOx、MgOxなどの
トンネル障壁材料と組合せることによりジョゼフソン素
子として有用な、或いは、Cu或いはAlの常伝導体と組合
せることにより冷却効果を高めた超伝導電線として有用
な、或いは、Si、GaAs、AlAs、InAs、InSb、CdSの中の
少なくとも一つの半導体と組合せ、近接効果を制御する
ことにより超伝導トランジスタとして有用な酸化物超伝
導体を実現できた。
トンネル障壁材料と組合せることによりジョゼフソン素
子として有用な、或いは、Cu或いはAlの常伝導体と組合
せることにより冷却効果を高めた超伝導電線として有用
な、或いは、Si、GaAs、AlAs、InAs、InSb、CdSの中の
少なくとも一つの半導体と組合せ、近接効果を制御する
ことにより超伝導トランジスタとして有用な酸化物超伝
導体を実現できた。
以上説明したように、本発明によれば、フェルミ面の
電子状態密度Ｎ（０）の大きい、電子−格子相互作用の
強い超伝導材料が製造できるので、臨界温度が高く、か
つ実用材料として製造容易で、しかも使用に際して冷却
条件を緩和し得るような新規な超伝導材料を実現でき
る。
電子状態密度Ｎ（０）の大きい、電子−格子相互作用の
強い超伝導材料が製造できるので、臨界温度が高く、か
つ実用材料として製造容易で、しかも使用に際して冷却
条件を緩和し得るような新規な超伝導材料を実現でき
る。
【図面の簡単な説明】 第１図は ペロブスカイト型結晶構造の酸化物における、 イオン半径と酸素イオン半径との和と イオン半径と酸素イオン半径との和の関係である。第２
図は ペロブスカイト型結晶構造の酸化物における イオン半径と酸素イオン半径との和と イオン半径と酸素イオン半径との和の比とＢ原子のイオ
ン化エネルギーとの関係である。第３図はCa0.1La1.9Cu
O4(1-y)（ｙ０）の抵抗率の温度変化の測定結果であ
る。
図は ペロブスカイト型結晶構造の酸化物における イオン半径と酸素イオン半径との和と イオン半径と酸素イオン半径との和の比とＢ原子のイオ
ン化エネルギーとの関係である。第３図はCa0.1La1.9Cu
O4(1-y)（ｙ０）の抵抗率の温度変化の測定結果であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０１Ｇ 11/00 ＺＡＡ Ｃ０１Ｇ 11/00 ＺＡＡ Ｈ０１Ｂ 12/00 ＺＡＡ Ｈ０１Ｂ 12/00 ＺＡＡ Ｈ０１Ｌ 39/12 ＺＡＡ Ｈ０１Ｌ 39/12 ＺＡＡＣ (72)発明者 深沢 徳海 国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地 株式 会社日立製作所中央研究所内 (56)参考文献 特開 昭58−21880（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−139688（ＪＰ，Ａ) Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｏｄ Ｐｈｙｓｉｃ ｓ，Ｖｏｌ．26，Ｎｏ．１，（1987. １．20）ＰＰ．Ｌ１〜Ｌ２
Claims (2)
- 【請求項１】基板上に形成されたK2NiF4型の結晶構造を
有する酸化物からなり、上記酸化物の化学式は （但し、０≦ｘ＜1,y≧１、 はCa、Sr、Ba、Zn、Cdからなる群から選ばれた少なくと
も１つの元素、 はSc、Ｙ、La、Ce、Gd、Yb、Luからなる群から選ばれた
少なくとも１つの元素、 はAg、Auからなる群から選ばれた少なくとも１つの元
素） （但し、０≦ｓ＜1,t≧１、 はCa、Zn、Cdからなる群から選ばれた少なくとも１つの
元素、 はSc、Ｙ、La、Ce、Gd、Yb、Luからなる群から選ばれた
少なくとも１つの元素）、及び（BajSrkLa1-j-k） （但し、0.1＜ｊ＋ｋ＜0.3且つｗ＝０、又は０≦ｊ＜１
且つ０≦ｋ＜１且つ０＜ｗ＜１、 はAg、Auからなる群から選ばれた少なくとも１つの元
素、ｌ≧１）のいずれか一で表され、且つ上記酸化物の
厚さは１μｍ以下であることを特徴とする酸化物超伝導
材料。 - 【請求項２】上記酸化物の厚さは、3000Å乃至7000Å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
物超伝導材料。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62018392A JP2585561B2 (ja) | 1987-01-30 | 1987-01-30 | 酸化物超伝導材料 |
| EP88300634A EP0277749B1 (en) | 1987-01-30 | 1988-01-26 | Oxide-superconductor |
| DE3854358T DE3854358T2 (de) | 1987-01-30 | 1988-01-26 | Supraleitendes Oxid. |
| US07/149,557 US4921834A (en) | 1987-01-30 | 1988-01-28 | Flux method of growing oxide superconductors |
| KR1019880000689A KR910002310B1 (ko) | 1987-01-30 | 1988-01-28 | 산화물 초전도체 및 그 제조 방법 |
| CN88100501A CN1015033B (zh) | 1987-01-30 | 1988-01-30 | 氧化物超导体 |
| CN89103433A CN1016020B (zh) | 1987-01-30 | 1989-05-25 | 氧化物超导体 |
| CN89103432A CN1013158B (zh) | 1987-01-30 | 1989-05-25 | 氧化物超导体单晶的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62018392A JP2585561B2 (ja) | 1987-01-30 | 1987-01-30 | 酸化物超伝導材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63190713A JPS63190713A (ja) | 1988-08-08 |
| JP2585561B2 true JP2585561B2 (ja) | 1997-02-26 |
Family
ID=11970436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62018392A Expired - Lifetime JP2585561B2 (ja) | 1987-01-30 | 1987-01-30 | 酸化物超伝導材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2585561B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2557446B2 (ja) * | 1987-02-05 | 1996-11-27 | 住友電気工業株式会社 | 複合酸化物系超電導薄膜の製造方法 |
| JPS63222067A (ja) * | 1987-03-09 | 1988-09-14 | Shoichi Hosoya | 高温超電導物質及びこれを製造する方法 |
| US5051397A (en) * | 1988-11-25 | 1991-09-24 | Hitachi, Ltd. | Joined body of high-temperature oxide superconductor and method of joining oxide superconductors |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5821880A (ja) * | 1981-07-31 | 1983-02-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 酸化物超伝導薄膜の製造方法 |
| JPS59139688A (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 酸化物薄膜の熱処理方法 |
-
1987
- 1987-01-30 JP JP62018392A patent/JP2585561B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｏｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ，Ｖｏｌ．２６，Ｎｏ．１，（１９８７．１．２０）ＰＰ．Ｌ１〜Ｌ２ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63190713A (ja) | 1988-08-08 |
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