新型 T' 结构铜氧化物超导体
超导电性
2009-11-11 v1
摘要
在 La2-xBaxCuO4 [1] 中发现了高温超导性，该化合物衍生自结晶为钙钛矿 T 结构的未掺杂 La2CuO4。在此结构中，氧八面体包围铜离子。众所周知，在这种未掺杂的反铁磁 Mott 绝缘体中，由掺杂诱导的电荷载流子会导致高温超导性 [2-4]。未掺杂材料 La2CuO4 也是电子掺杂铜氧化物超导体 [5] La2-xCexCuO4+y [6,7] 的基础，然而后者结晶于所谓的 T' 结构，即 CuO2 面的铜离子上方或下方没有顶角氧。众所周知，对于 La2-xCexCuO4+y，由于在 x ~ 0.05 附近发生向 T 结构的结构相变，无法制备未掺杂的 T' 结构母化合物。在此我们报道，如果用离子半径较小但与 La 具有相同价态的 RE = Y, Lu, Sm, Eu, Gd 或 Tb 替代 La，则可以通过分子束外延在 T' 结构中合成名义上未掺杂的 La2-xRExCuO4。第二个重要结果是，所有这些新型 T' 化合物都是具有高达 21 K 的相当高临界温度的超导体。对于这一形成 La 基电子掺杂铜氧化物 T' 母化合物的新型铜氧化物 La2-xRExCuO4，在发生向 T 结构的结构相变之前，我们未能针对小 x 获得其 Mott 绝缘体基态。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0501575,
title = {New class of T-prime-structure cuprate superconductors},
author = {A. Tsukada and Y. Krockenberger and M. Noda and H. Yamamoto and D. Manske and L. Alff and M. Naito},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0501575},
year = {2009}
}
备注
17 pages, 7 figures