釔鋇銅氧化物

釔鋇銅氧化物

釔鋇銅氧化物,一種複合金屬氧化物。 釔鋇銅氧化物的晶體是雙層氧化銅分子層與一層稍厚一些的鋇、銅、氧原子中間層互動疊加構成晶體。 2013年,科學家發現紅外雷射脈衝照射釔鋇銅氧化物材料時,它會在室溫條件下短暫地顯示出超導性。

物化性質

物理特性

晶體結構:

雙層氧化銅分子層與一層稍厚一些的鋇、銅、氧原子中間層互動疊加構成晶體。

導電性:

德國科學家研製出了臨界電流強度高的釔鋇銅氧化物超導體,釔鋇銅氧化物超導體的臨界溫度為零下180℃左右,因此它能夠用沸點為零下196℃的液氮進行冷卻。2013年,科學家研究發現,紅外雷射脈衝照射釔鋇銅氧化物材料時,它會在室溫條件下短暫地顯示出超導性。

研究進展

2013年, 一個馬普研究所參與的國際研究組發現,當使用紅外雷射脈衝照射釔鋇銅氧化物材料時,它會在室溫條件下短暫地顯示出超導性。很顯然雷射脈衝改變了這種材料晶 體結構中雙層氧化銅分子的耦合性。然而其中更確切的原因仍然不甚明了——直到研究組有機會前往美國,利用史丹福大學的直線加速器相干光源(LCLS)——世界上最強大的X射線雷射進行分析之後,發現再次向材料照射紅外脈衝雷射,看到其中一些原子開始發生振動。很短時間之後,研究人員緊接著使用短X射線脈衝來測量被激發的晶體精確的晶格結構。

這樣做得到的結果是發現,紅外脈衝不僅僅激發並導致原子振動,實際上還讓原子發生了遷移,離開了原先的位置。這就在短時間內造成氧化銅雙分子層厚度增加了2個皮米(1皮米=1萬億分之一米),或一個原子直徑的百分之一左右,而它們之間中間層的厚度則相應發生減薄。這一變化增強了兩個雙層之間的耦合效應,從而導致晶體結構在室溫下短暫地顯示出超導性。

用途

超導磁體、電機、電力傳輸等方面。

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