| Numéro |
J. Phys. France
Volume 48, Numéro 8, août 1987
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| Page(s) | 1369 - 1375 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jphys:019870048080136900 | |
DOI: 10.1051/jphys:019870048080136900
Variation of the superconducting transition temperature of YBa2Cu 3Ox with oxygen content
P. Monod1, M. Ribault1, F. D'Yvoire2, J. Jegoudez2, G. Collin1 et A. Revcolevschi21 Physique des Solides, Université Paris-Sud, 91405 Orsay, France
2 Chimie des Solides, Université Paris-Sud, 91405 Orsay, France
Abstract
Systematic thermogravimetric measurements under variable oxygen pressure followed by magnetic determination of the transition temperature of the superconducting compound YBa2Cu3Ox yield the phase diagram of Tc versus the oxygen content for 6<x<7.0. For 6<x<6.6 the compound is found mainly non superconducting although a small amount of a superconducting phase with Tc ˜ 50 K is present. For 6.6<x<7.0 a single superconducting phase is evidenced by the Meissner effect whose transition temperature increases very rapidly with x in rough agreement with BCS theory, assuming a three dimensional rigid band model and a parabolic density of states above x = 6.5. From this fit we get a Debye temperature of 320±60 K and the dimensionless parameter NV = 0.8 ± 0.1. A repulsive interaction ΔW = 0.6 ± 0.05 eV between oxygen sites is inferred from the dependence of oxygen content on oxygen pressure.
Résumé
A partir de mesures thermogravimétriques sous pression d'oxygène variable suivies de mesures de l'effet Meissner nous déterminons le diagramme de phase de la température de transition Tc du composé YBa 2Cu3Ox pour 6<x<7,0. Pour x compris entre 6,0 et 6,6 nous trouvons que ce système est biphasé, seule une faible partie du volume étant supraconducteur avec Tc ˜ 50 K. Pour x compris entre 6,6 et 7,0 la phase observée est supraconductrice et sa température de transition varie très rapidement avec x. Nous obtenons un accord qualitatif avec la théorie BCS en supposant l'existence d'une bande rigide à 3D. De cet accord nous tirons la valeur de 320±60 K pour la température de Debye et le paramètre de couplage NV = 0,8 ± 0,1. L'analyse de la dépendance du taux x en oxygène en fonction de la pression d'oxygène permet de déduire une interaction répulsive de 0,6 eV entre sites d'oxygène.
7410 - Occurrence, potential candidates.
7425H - Magnetic properties.
7470 - Superconducting materials.
Key words
barium compounds -- Meissner effect -- superconducting transition temperature -- type II superconductors -- yttrium compounds