Abstract
P $b_2$S $r_2$( $Y_{1-x}$ C $a_{x}$)C $u_3$ $O_{8+}$$\delta$/ samples were prepared with x=0.4~0.6 and small $\delta$. To minimize the extent of oxidative decomposition reaction which occurs during the preparation of this phase, two annealing steps were adopted : First, sintered samples of P $b_2$S $r_2$( $Y_{1-x}$ C $a_{x}$)C $u_3$ $O_{8+}$$\delta$/ are oxygenated under 100% $O_2$, which leads to a large $\delta$(e.g., $\delta$=1.8). Second, the resulting samples are deoxygenated under 0.1~1.0% $O_2$in $N_2$, lowering $\delta$ to desired values. This two-step annealing procedure minimized the extent of oxidative decomposition. However, even with the two-step annealing procedure, the oxidative decomposition of P $b_2$S $r_2$( $Y_{1-x}$ C $a_{x}$)C $u_3$ $O_{8+}$$\delta$/ cannot be completely suppressed if $\delta$ is to be reduced to maximize $T_{c}$. Electrical resistivity data show that $T_{c}$(onset) is a function of hole concentration in the Cu $O_2$layer, and the optimum hole concentration for the maximum $T_{c}$ is achieved when $Ca^{2+}$is substituted for $Y^{3+}$between 0.5 and 0.6 A $T_{c}$(onset)=80K has been observed for one such sample, and this is the highest $T_{c}$(onset) yet reported for this compound.ed for this compound.nd.
x=0.4-0.6이고 작은 $\delta$값을 갖는 P $b_2$S $r_2$( $Y_{1-x}$ C $a_{x}$)C $u_3$ $O_{8+}$$\delta$/초전도체시료를 제조하였다. 시료가 초전도체로 되기 위하여 작은 $\delta$값을 가져야 하는데 이를 위해 소결 후 직접 낮은 산소분압에서 annealing하면 산화성 상분해가 발생하여 과잉의 2차상이 생성된다. 따라서 제조과정중 산화성 상분해의 양을 줄이기 위하여 두 단계의 annealing 과정을 도입하였다. 즉 100% 아르곤 기체 분위기에서의 소결 후 먼저 100% 산소 분위기하에서 시료를 annealing하여 산화시킨 후 0.1~1.0% 산소분압하에서 annealing하여 작은 $\delta$값을 얻는 것이다. 얻어진 시료의 전기저항 측정결과 80K의 초전도 전이온도( $T_{c}$)가 얻어져 지금까지 이 화합물에서 보고된 결과중 가장 높은 $T_{c}$를 나타내었다. 그러나 본 연구에서 도입한 두단계 annealing 과정에 의해서도 작은 $\delta$값을 얻기 위하여는 약간의 산화성 상분해가 발생하여 깨끗한 초전도 전이과정을 블 수 없었다. 수 없었다..