J. Phys. France 49, 301-306 (1988)
DOI: 10.1051/jphys:01988004902030100

Improvement of the superconducting properties of YBa2Cu3O 7-x by thermal treatment

A. Perrin, O. Peña, C. Perrin, Z. Li et M. Sergent

Laboratoire de Chimie Minérale B, UA CNRS n° 254, Vniversité de Rennes I, Avenue du Général Leclerc, 35042 Rennes Cedex, France

Abstract
Superconducting properties of the high Tc superconductor YBa2Cu3O7-x were optimized through a systematic study of the influence of the last thermal treatment of sintered pellets in open air. A.c. susceptibility measurements used to test the superconducting behaviour show sharp transitions, about 2 K wide, with onset temperatures near 91 K, when annealing is performed in a very narrow temperature range, near 440 °C, for a few hours. The samples obtained are very homogeneous, with an oxygen content close to 7. Higher annealing temperatures lead to lower Tc and transition broadening. Moreover, slow cooling appears to be unnecessary. The described thermal treatment, very easy in application and completely reversible, also applies to other REBa2Cu 3O7-x materials (RE = rare earth).

Résumé
Les propriétés supraconductrices du matériau à haute température critique YBa2Cu3O7-x ont été optimisées grâce à une étude systématique de l'influence du dernier recuit. Cette étude a été effectuée, à l'air, sur des pastilles frittées. Les mesures de susceptibilité en courant altematif font apparaitre des transitions étroites, environ 2 K, avec une température de début de transition proche de 91 K, si le dernier traitement thermique est effectué dans un domaine de température très étroit, proche de 440 °C, durant quelques heures. Les échantillons ainsi obtenus sont particulièrement homogènes et leur stoechiométrie en oxygène est voisine de 7. Des recuits à température plus élevée conduisent à un abaissement du Tc et à un élargissement de la transition. En outre un refroidissement lent des échantillons n'apparaît pas nécessaire. Le traitement thermique décrit, simple et totalement réversible, s'applique également à d'autres composés REBa2Cu3O7-x (RE = terre rare).

PACS
7410 - Occurrence, potential candidates.
7425H - Magnetic properties.
7470 - Superconducting materials.
8140G - Other heat and thermomechanical treatments.

Key words
annealing -- barium compounds -- ceramics -- magnetic susceptibility -- superconducting transition temperature -- type II superconductors -- yttrium compounds