钇钡铜氧 :高温超导体

更新时间:2024-09-20 15:17

铜氧,是一种高温超导体,也是一种新型节能材料,化学式为YBa2Cu3O7。

钇钡铜氧的组成为(Y3+)(Ba2+)2(Cu2+)2(Cu3+)(O2-)7,2/3的铜以Cu2+形式存在,1/3的铜则以Cu3+形式存在。钇钡铜氧试样溶于稀酸,Cu3+会全部被还原为Cu2+。

正文

钇钡铜氧,或称钇钡铜氧化物、YBCO,是化学式为YBa2Cu3O7的化合物。它是著名的高温超导体,属于第二类超导体,并且是第一个制得转变温度在液氮沸点(77K)以上的材料。

1986年4月,在苏黎世IBM工作的约翰内斯·贝德诺尔茨卡尔·米勒发现特定的半导体氧化物可以在高于35K的温度下显示出超导性,特别是钡铜氧化物,一种缺氧钙钛矿型的潜在材料。约翰内斯·格奥尔格·贝德诺尔茨和卡尔·亚历山大·米勒共同获得1987年诺贝尔物理学奖

1987年1月,休斯顿大学朱经武和他的学生,阿拉巴马大学亨茨威尔分校的吴茂昆及其学生,共同发现了钇钡铜氧,也因此引发了对新高温超导材料的研究热潮。

YBCO是首个超导温度在77K以上的材料,也就是说它的超导转变温度高于液氮沸点(77K),用相对便宜的液氮就可以冷却。之前发现的超导体都必须用液氦(4.2K)或液氢冷却( 20 K)。

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