JPH0218321A - Ｌａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物超伝導体 - Google Patents
Ｌａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物超伝導体Info
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- JPH0218321A JPH0218321A JP63166598A JP16659888A JPH0218321A JP H0218321 A JPH0218321 A JP H0218321A JP 63166598 A JP63166598 A JP 63166598A JP 16659888 A JP16659888 A JP 16659888A JP H0218321 A JPH0218321 A JP H0218321A
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- oxide superconductor
- superconductor
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- heating
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- 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
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (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】
（技術分野）
この発明は、Ｌ ａ −Ｂ ａ −Ｃａ−Ｃｕ酸化物超
伝導体に関するものである。さらに詳しくは、この発明
は、Ｌａ系酸化物超伝導体について、高い臨界温度を有
し、しかも加熱温度による超伝導特性の不安定性を改善
し、加熱温度を広範囲内としてもシャープな超伝導遷移
を起こすことのできる高安定性の優れたＬ ａ −Ｂ
ａ −Ｃａ −Ｃｕ酸化物超伝導体に関するものである
。
伝導体に関するものである。さらに詳しくは、この発明
は、Ｌａ系酸化物超伝導体について、高い臨界温度を有
し、しかも加熱温度による超伝導特性の不安定性を改善
し、加熱温度を広範囲内としてもシャープな超伝導遷移
を起こすことのできる高安定性の優れたＬ ａ −Ｂ
ａ −Ｃａ −Ｃｕ酸化物超伝導体に関するものである
。
（背景技術）
従来より、Ｌａ系酸化物超伝導体としては、Ｌａｔ、ｓ
５ｒｏ２Ｃｕｂａで代表される２１４型と、ＬａＢａ
２Ｃｕ、０７−Ｆの１２３型が知られてきている。２１
４型については、臨界温度が約４０にであり、１２３型
については、臨界温度は７０に台である。これらのＬ
ａ系酸化物超伝導体は、加熱温度によって比抵抗および
臨界温度が大きく変化してしまうという欠点があり、こ
のような物性面において不安定な酸化物超伝導体を今後
実用化するに際しては、克服しなければならない問題点
が数多くあるのが現状である。たとえば、酸化物超伝導
体の線材化においては、臨界電流についての問題、ある
いは製３ｆ！条件によって極めて不安定である物性値の
問題等は、実用化するにあたっての重要な課題となる。
５ｒｏ２Ｃｕｂａで代表される２１４型と、ＬａＢａ
２Ｃｕ、０７−Ｆの１２３型が知られてきている。２１
４型については、臨界温度が約４０にであり、１２３型
については、臨界温度は７０に台である。これらのＬ
ａ系酸化物超伝導体は、加熱温度によって比抵抗および
臨界温度が大きく変化してしまうという欠点があり、こ
のような物性面において不安定な酸化物超伝導体を今後
実用化するに際しては、克服しなければならない問題点
が数多くあるのが現状である。たとえば、酸化物超伝導
体の線材化においては、臨界電流についての問題、ある
いは製３ｆ！条件によって極めて不安定である物性値の
問題等は、実用化するにあたっての重要な課題となる。
上記したＬａ系酸化物超伝導体もその例外でなく、Ｌａ
系で高い臨界温度を有する優れたＬ ａ Ｂ ａ ２
Ｃｕ ｓ Ｏ７−７においても加熱温度が１０５０″Ｃ
のものについては最も良好な超伝導特性を示すが、加熱
温度が１０５０℃を少しでも外れると、その超伝導特性
は大巾に低下するのが実状である。この加熱温度による
超伝導特性の劣化は、Ｌａ系のみではなく、これまでに
見出されてきているＹ系、Ｂｉ系、およびＴＩ系の酸化
物超伝導体についても同様な加熱温度による超伝導特性
の劣化が起こる。
系で高い臨界温度を有する優れたＬ ａ Ｂ ａ ２
Ｃｕ ｓ Ｏ７−７においても加熱温度が１０５０″Ｃ
のものについては最も良好な超伝導特性を示すが、加熱
温度が１０５０℃を少しでも外れると、その超伝導特性
は大巾に低下するのが実状である。この加熱温度による
超伝導特性の劣化は、Ｌａ系のみではなく、これまでに
見出されてきているＹ系、Ｂｉ系、およびＴＩ系の酸化
物超伝導体についても同様な加熱温度による超伝導特性
の劣化が起こる。
（発明の目的）
この発明は、以上の事情に鑑みてなされたものであり、
従来のＬａ系酸化物超伝導体についての加熱温度による
超伝導特性の劣化を改善し、高い臨界温度を有し、しか
も加熱温度を広範囲内としてもシャープな超伝導遷移を
起こすことのできる高安定性の優れたＬａ−Ｂａ−Ｃａ
−Ｃｕ酸化物超伝導体を提供することを目的としている
。
従来のＬａ系酸化物超伝導体についての加熱温度による
超伝導特性の劣化を改善し、高い臨界温度を有し、しか
も加熱温度を広範囲内としてもシャープな超伝導遷移を
起こすことのできる高安定性の優れたＬａ−Ｂａ−Ｃａ
−Ｃｕ酸化物超伝導体を提供することを目的としている
。
（発明の開示）
この発明は、上記の目的を実現するために、Ｌａ、Ｂａ
、ＣａおよびＣｕのモル比を１：１：１：３またはこれ
と近似したものとしてなることを特徴とするり、 ａ
−Ｂ ａ −Ｃａ −Ｃｕ 酸化物超伝導体を提供する
ものである。
、ＣａおよびＣｕのモル比を１：１：１：３またはこれ
と近似したものとしてなることを特徴とするり、 ａ
−Ｂ ａ −Ｃａ −Ｃｕ 酸化物超伝導体を提供する
ものである。
また、この発明においては、特に原料に（：、 ａ Ｃ
ＯｓまたはＣａＯを配合して、９００℃以上に加熱して
製造することを特徴とするＬａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化
物超伝導体をも提供する。
ＯｓまたはＣａＯを配合して、９００℃以上に加熱して
製造することを特徴とするＬａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化
物超伝導体をも提供する。
これまでに知られているＬａ系酸化物超伝導体の中でも
高い臨界温度を有する Ｌ ａ Ｂ ａ ２Ｃｕ ｌ Ｏｔ−ｙは、ＹＢａ２Ｃ
ｕ、０７−ｙと同様のペロブスカイト構造をとるが、そ
の超伝導特性は、加熱温度に対して極めて不安定である
。この Ｌ ａ Ｂ ａ ｔ Ｃｕ ｓ Ｏ□−７の超伝導特性
安定化への研究が行れてきたが、いまだにその安定化は
実現されていない。
高い臨界温度を有する Ｌ ａ Ｂ ａ ２Ｃｕ ｌ Ｏｔ−ｙは、ＹＢａ２Ｃ
ｕ、０７−ｙと同様のペロブスカイト構造をとるが、そ
の超伝導特性は、加熱温度に対して極めて不安定である
。この Ｌ ａ Ｂ ａ ｔ Ｃｕ ｓ Ｏ□−７の超伝導特性
安定化への研究が行れてきたが、いまだにその安定化は
実現されていない。
たとえば、２価イオンのＢａ２十を同価の３ ｒ ２
＋で置換する方法が試みられたが、これによって得られ
るＬａＢａ５ｒＣｕｓ ０７−Ｆについては、臨界温度
はＬａＢａ２Ｃｕｌｔ−、よりも低く、しかもＬａＢａ
５ｒＣｕＯｙ−ｙには、２種類の超伝導相が生じてしま
う。
＋で置換する方法が試みられたが、これによって得られ
るＬａＢａ５ｒＣｕｓ ０７−Ｆについては、臨界温度
はＬａＢａ２Ｃｕｌｔ−、よりも低く、しかもＬａＢａ
５ｒＣｕＯｙ−ｙには、２種類の超伝導相が生じてしま
う。
これに対して、この発明は、Ｌａ系酸化物超伝導体の中
でも高い臨界温度を有する Ｌ ａ Ｂ ａ ２ Ｃｕ ｓ ０７−ｙの超伝導特性
の安定化に向けて鋭意検討の結果完成されたものである
。
でも高い臨界温度を有する Ｌ ａ Ｂ ａ ２ Ｃｕ ｓ ０７−ｙの超伝導特性
の安定化に向けて鋭意検討の結果完成されたものである
。
すなわち、Ｌａ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物超伝導体にＣａを混
合することによって、広い加熱温度範囲内においても比
抵抗と温度変化との相関関係は、金属的な変Ｊヒを示し
、シャープな超伝導遷移を起こし、しかも、各々の加熱
温度により製造したＬａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物超伝
導体の臨界温度は、各々７４に以上で、Ｌａ系酸化物超
伝導体としては極めて高い臨界温度を有し、かつ各々の
超伝導体の臨界温度差も数度に以内という極めて良好な
結果を得たものである。
合することによって、広い加熱温度範囲内においても比
抵抗と温度変化との相関関係は、金属的な変Ｊヒを示し
、シャープな超伝導遷移を起こし、しかも、各々の加熱
温度により製造したＬａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物超伝
導体の臨界温度は、各々７４に以上で、Ｌａ系酸化物超
伝導体としては極めて高い臨界温度を有し、かつ各々の
超伝導体の臨界温度差も数度に以内という極めて良好な
結果を得たものである。
この知見に基づきさらに検討を加え、Ｌａ。
Ｂａ、ＣａおよびＣｕのモル上ヒを１：１：１：３と同
一または近似してなるＬａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物超
伝導体が高臨界温度を有し、しかも高安定な超伝導特性
を有することを見出し、この発明を完成している。
一または近似してなるＬａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物超
伝導体が高臨界温度を有し、しかも高安定な超伝導特性
を有することを見出し、この発明を完成している。
この発明のＬａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物超伝Ｓ体は、
各々の元素の酸化物、各種の塩を用いて混合、焼結する
ことにより製造することができる。
各々の元素の酸化物、各種の塩を用いて混合、焼結する
ことにより製造することができる。
特に好適には、原料としてＣａＣＯ５、またはＣａＯを
配合し、９００℃以上に加熱して製造する。
配合し、９００℃以上に加熱して製造する。
Ｌａ、Ｂａ、ＣａおよびＣｕのモル比は１：１：１：３
を基準とし、これと同一または近似した組成となるもの
とする。
を基準とし、これと同一または近似した組成となるもの
とする。
（実施例１〜４）
Ｌａ、Ｂａ、ＣａおよびＣｕのモル比が１：１：１＝３
になるようにＬａ２ｏ１ 、ＢａＣＯ５。
になるようにＬａ２ｏ１ 、ＢａＣＯ５。
Ｃａ ＣＯｓおよびＣｕＯを秤量して、メノー鉢で粉砕
混合し、酸素中において９００℃で１０時間仮焼後、さ
らに粉砕して混合した。ベレ・ットに成形後、４種の試
料に区分し、各々を酸素気流中で約９００℃〜１０５０
℃の間でほぼ５０度間隔で１０時間熱処理した。その後
、−８０℃／ｈｒの降温レートで徐冷した。
混合し、酸素中において９００℃で１０時間仮焼後、さ
らに粉砕して混合した。ベレ・ットに成形後、４種の試
料に区分し、各々を酸素気流中で約９００℃〜１０５０
℃の間でほぼ５０度間隔で１０時間熱処理した。その後
、−８０℃／ｈｒの降温レートで徐冷した。
８９０℃、９５０℃、１ｏｏｏ℃および１０５０℃の各
温度で製造したＬａ、Ｂａ、ＣａおよびＣｕのモル比が
１：１：１：３の ＬａＢａＣａＣｕ５ Ｏアの組成からなる各々の酸化物
超伝導体の比抵抗を測定した。その結果を示したものが
第１図である。
温度で製造したＬａ、Ｂａ、ＣａおよびＣｕのモル比が
１：１：１：３の ＬａＢａＣａＣｕ５ Ｏアの組成からなる各々の酸化物
超伝導体の比抵抗を測定した。その結果を示したものが
第１図である。
この第１図からも明らかなように、加熱温度が約９００
℃〜１０５０℃の広範囲で相違しても比抵抗の温度変化
は全ての試料において金属的であり、しかもシャープに
超伝導遷移を起こしている。また、この広範囲の加熱温
度においても、得られたＬａＢａＣａＣｕ５０ｙの組成
からなる各々の酸化物超伝導体の臨界温度は７４に以上
の高臨界温度であり、しかもその温度差は多く見ても数
度に以内になっており、後述の比較例との対比からも明
らかなように、極めて高い臨界温度を有し、しかも加熱
温度に対して高安定性なＬａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物
超伝導体を得ることができた。
℃〜１０５０℃の広範囲で相違しても比抵抗の温度変化
は全ての試料において金属的であり、しかもシャープに
超伝導遷移を起こしている。また、この広範囲の加熱温
度においても、得られたＬａＢａＣａＣｕ５０ｙの組成
からなる各々の酸化物超伝導体の臨界温度は７４に以上
の高臨界温度であり、しかもその温度差は多く見ても数
度に以内になっており、後述の比較例との対比からも明
らかなように、極めて高い臨界温度を有し、しかも加熱
温度に対して高安定性なＬａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物
超伝導体を得ることができた。
第２図は、比較例として従来の
Ｌ ａ Ｂ ａ２ Ｃｕ ｓ ０７−１１酸化物超伝導
体について、実施例１〜４と同様の加熱条件および同様
の徐冷条件で、それぞれ加熱処理して製造した酸化物超
伝導体の比抵抗の温度変化との相関関係を示したもので
ある。
体について、実施例１〜４と同様の加熱条件および同様
の徐冷条件で、それぞれ加熱処理して製造した酸化物超
伝導体の比抵抗の温度変化との相関関係を示したもので
ある。
この第２図からも明らかなように、１０５０℃で加熱処
理したものについては、比抵抗の温度変化は金属的であ
り、比較的シャープな超伝導遷移を示しており、臨界温
度も７０に程度であるが、１０５０℃以外で加熱処理し
たものは、比抵抗の温度変化は半導体的となり、しかも
臨界温度も著しく低下しており、超伝導特性は劣化して
いる。
理したものについては、比抵抗の温度変化は金属的であ
り、比較的シャープな超伝導遷移を示しており、臨界温
度も７０に程度であるが、１０５０℃以外で加熱処理し
たものは、比抵抗の温度変化は半導体的となり、しかも
臨界温度も著しく低下しており、超伝導特性は劣化して
いる。
もちろん、この発明は、以上示した例に限定されるもの
ではなく、近似する組成、適宜な原料物質であっても同
様の高臨界温度および高安定性を有するＬａ−Ｂａ−Ｃ
ａ−Ｃｕ酸化物超伝導体を得ることができる。
ではなく、近似する組成、適宜な原料物質であっても同
様の高臨界温度および高安定性を有するＬａ−Ｂａ−Ｃ
ａ−Ｃｕ酸化物超伝導体を得ることができる。
（発明の効果）
以上詳しく説明してきた通り、この発明によって、高臨
界温度を有し、しかも加熱温度に対して極めて高安定性
のＬａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物超伝導体を得ることが
できる。Ｌａ系の酸化物超伝導体の実用化に向けて大き
く寄与することができる。
界温度を有し、しかも加熱温度に対して極めて高安定性
のＬａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物超伝導体を得ることが
できる。Ｌａ系の酸化物超伝導体の実用化に向けて大き
く寄与することができる。
第１図は、この発明のＬａＢａＣａＣｕＯ，酸化物超伝
導体の比抵抗の温度変化を例示した相関図である。 第２図は、従来のＬａＢａ２Ｃｕｓ ０７−７酸化物超
伝導体の比抵抗の温度変化を示した相関図である。 第 １ 図
導体の比抵抗の温度変化を例示した相関図である。 第２図は、従来のＬａＢａ２Ｃｕｓ ０７−７酸化物超
伝導体の比抵抗の温度変化を示した相関図である。 第 １ 図
Claims (2)
- （１）Ｌａ，Ｂａ，ＣａおよびＣｕのモル比を１：１：
１：３またはこれと近似したものとしてなることを特徴
とするＬａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物超伝導体。 - （２）原料にＣａＣＯ＿３またはＣａＯを配合して９０
０℃以上に加熱処理して製造することを特徴とする請求
項（１）記載のＬａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物超伝導体
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63166598A JPH0218321A (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | Ｌａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物超伝導体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63166598A JPH0218321A (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | Ｌａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物超伝導体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0218321A true JPH0218321A (ja) | 1990-01-22 |
Family
ID=15834259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63166598A Pending JPH0218321A (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | Ｌａ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物超伝導体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0218321A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991000847A1 (en) * | 1989-07-07 | 1991-01-24 | International Superconductivity Technology Center | Oxide superconductor and method of producing the same |
| JPH04144914A (ja) * | 1989-05-27 | 1992-05-19 | Kokusai Chodendo Sangyo Gijutsu Kenkyu Center | 酸化物超電導物質及びその製造方法 |
-
1988
- 1988-07-04 JP JP63166598A patent/JPH0218321A/ja active Pending
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| MODERN PHYSICS LETTERS B=1987 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04144914A (ja) * | 1989-05-27 | 1992-05-19 | Kokusai Chodendo Sangyo Gijutsu Kenkyu Center | 酸化物超電導物質及びその製造方法 |
| WO1991000847A1 (en) * | 1989-07-07 | 1991-01-24 | International Superconductivity Technology Center | Oxide superconductor and method of producing the same |
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