Mieszany tlenek baru, miedzi i itru | |
| |
![]() __ Y 3+ __ Ba 2+ __ Cu 2+ __ O 2− Siatka krystaliczna i wygląd materiałów YBaCuO |
|
Identyfikacja | |
---|---|
Synonimy |
YBaCuO, YBCO |
N O CAS | hydrat) | (
N O ECHA | 100,121,379 |
PubChem | 6337927 (hydrat) |
Wygląd | pełna czerń |
Właściwości chemiczne | |
Brute formula | Y Ba 2 Cu 3 O 7-δ |
Masa cząsteczkowa | 666,194 ± 0,025 g / mol Ba 41,23%, Cu 28,62%, O 16,81%, Y 13,35%, |
Właściwości fizyczne | |
T ° fuzja | > 1000 ° C |
Masa objętościowa | 6,3 g · cm -3 |
Środki ostrożności | |
SGH | |
![]() Ostrzeżenie H315, H319, H335, P261, P305, P338, P351, H315 : Działa drażniąco na skórę H319 : Działa drażniąco na oczy H335 : Może podrażniać układ oddechowy P261 : Unikać wdychania pyłu / dymu / gazu / mgły / par / rozpylonej cieczy. P305 : W przypadku dostania się do oczu: P338 : Wyjąć soczewki kontaktowe, jeśli ofiara je nosi i jeśli można je łatwo zdjąć. Kontynuuj płukanie. P351 : Ostrożnie płukać wodą przez kilka minut. |
|
Jednostki SI i STP, chyba że określono inaczej. | |
Do mieszanych tlenków baru, miedzi, itru i YBaCuO lub YBCO krystaliczne związki chemiczne o wzorze Y Ba 2 Cu 3 O 7 δ. Są one szczególnie znane z tego, że były pierwszymi nadprzewodnikami w temperaturze wyższej niż temperatura ciekłego azotu ( 77 K ), a zatem były pierwszymi tak zwanymi nadprzewodnikami „wysokotemperaturowymi”. Odkryli je w 1986 roku Johannes Georg Bednorz i Karl Alexander Müller .
W Kwiecień 198675 lat po odkryciu nadprzewodnictwa w 1911 roku, Georg Bednorz i Karl Müller, pracujący w IBM w Zurychu, odkryli, że niektóre tlenki półprzewodników stają się nadprzewodnikami przy 35 kelwinach ( -238 ° C ), uważanych za stosunkowo wysokie. W szczególności obiecujący okazał się mieszany tlenek baru, miedzi i lantanu (LBCO) o strukturze perowskitu z niedoborem tlenu. W 1987 roku Bednorz i Müller otrzymali za tę pracę Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki.
Stamtąd Maw-Kuen Wu i jego uczniowie, Ashburn i Torng, na University of Alabama w Huntsville w 1987 roku, a Paul Chu i jego studenci z Uniwersytetu w Houston w 1987 roku odkryto, że YBCO miał temperaturę krytyczną o 93 K (pierwsza próbka to Y 1,2 Ba 0,8 Cu O 4 ). Ich praca szybko doprowadziła do powstania nowego nadprzewodnika, zapoczątkowując nową erę w nauce o materii i chemii.
YBCO był pierwszym materiałem nadprzewodzącym powyżej 77 K , czyli temperatury wrzenia ciekłego azotu. Wszystkie materiały opracowane przed 1986 stają nadprzewodników dopiero w temperaturze helu cieczy ( 4,2 K ) lub wodoru cieczy ( 20,28 K ) - najwyższy osiągnięto przez Nb 3 Ge z 23 K . Główną zaletą odkrycia YBCO jest bardzo niski koszt substancji używanej do chłodzenia poniżej temperatury krytycznej.
Po raz pierwszy zsyntetyzowano mieszany tlenek baru, miedzi i itru w stanie stosunkowo czystym przez ogrzewanie mieszaniny węglanów wchodzących w jego skład metali w zakresie temperatur od 1000 do 1,300 K , w zależności od reakcji:
4 BaCO 3 + Y 2 (CO 3 ) 3 + 6 CuCO 3 + (1 / 2− x ) O 2 → 2 YBa 2 Cu 3 O 7− x + 13 CO 2 .Nowoczesne preparaty YBCO oparte są na odpowiednich tlenkach i azotanach .