New K2NiF4-type superconductors obtained by halogenation treatment
Nouvelles phases supraconductrices de structure type K2NiF4 obtenues par méthodes d'halogénation
Résumé
The effect of chlorine or fluorine gas treatment on both structural and superconducting properties of series of compounds deriving from the La2CuO4-type structure has been investigated. When La2CuO4 is treated under 6 bar Cl2-gas at 300°, a decrease of the orthorhombic distorsion (b-a) occurs. The incorporation of oxygenated species into the lattice is corroborated by weight uptake, increase of c-parameter, neutron diffraction refinement. The starting semiconducting oxide is transformed to a superconducting material below 32K.
Several next superconducting phases been obtained by fluorination treatmens, such a La1.85-xNdxSr0.15CuO4 and La2-x-yNdxSryCuO4. For instance in La1.85-xNdxSr0.15CuO4, the whole range of compositions of the La2CuO4 type solid solution (0 < x < 1) becomes superconducting after fluorination. The occurrence of superconducting behavior has been ascribed to the suppression of the low temperature phase transition (LTO<->LTT) after fluorination. Of course, the fluorination treatment influences both structural and superconducting properties of all La2-x-yNdxSryCuO4 solid solution.
Several next superconducting phases been obtained by fluorination treatmens, such a La1.85-xNdxSr0.15CuO4 and La2-x-yNdxSryCuO4. For instance in La1.85-xNdxSr0.15CuO4, the whole range of compositions of the La2CuO4 type solid solution (0 < x < 1) becomes superconducting after fluorination. The occurrence of superconducting behavior has been ascribed to the suppression of the low temperature phase transition (LTO<->LTT) after fluorination. Of course, the fluorination treatment influences both structural and superconducting properties of all La2-x-yNdxSryCuO4 solid solution.
L'effet de traitement de chloration et de fluoration gazeuse à basse température (TCl2=300°C et TF2=200°C) sur les propriétés structurales et de transport d'oxydes dérivant de la structure de type La2CuO4 a été étudié. Lorsque La2CuO4 est traité sous 6 bar de chlore à 300°C, une diminution de la distorsion orthorhombique est observée. L'incorporation dans le réseau d'espèces oxygénées est confirmée par la prise de masse, l'augmentation du paramètre c ainsi que par les données de diffraction neutronique. L'oxyde de départ semiconducteur est transformé en un matériau supraconducteur au-dessous de 32K.
L'effet de la fluoration gazeuse appliquée à d'autres séries d'oxydes de structure dérivant de celle de La2CuO4 montre que l'insertion anionique permet par exemple :
- de rendre les composés La1.85-xNdxSr0.15CuO4 supraconducteurs quelle que soit la composition en x (0 < x < 1);
- de supprimer la transition structurale LTO<->LTT observée au voisinage 60-80K.
- d'influencer les propriétés structurales et supraconductrices de toute la solution solide La2-x-vNdxSrvCuO4 de structure T ou T/O.
L'effet de la fluoration gazeuse appliquée à d'autres séries d'oxydes de structure dérivant de celle de La2CuO4 montre que l'insertion anionique permet par exemple :
- de rendre les composés La1.85-xNdxSr0.15CuO4 supraconducteurs quelle que soit la composition en x (0 < x < 1);
- de supprimer la transition structurale LTO<->LTT observée au voisinage 60-80K.
- d'influencer les propriétés structurales et supraconductrices de toute la solution solide La2-x-vNdxSrvCuO4 de structure T ou T/O.