从对Cu的取代看YBa2Cu3O7-y中Cu-O平面和Cu—O链的作用

通过测量YBa2Cu3-xMxO7-y（M=Zn,Ni,x=0,0.025,0.05,0.075,0.1,0.15,0.2,0.3）系列样品的晶体结构、正常态电子输运性质、超导电性以及O含量,给出了Zn择优取代Cu（2）的更直接证据;同时,观察到掺Zn系统中的由正交相Ⅰ到正交相Ⅱ的结构相变以及Ni取代Cu带来的电子局域化效应。研究结果表明,具有正二价态的Zn对Cu（2）具有择优取代性,而具有正二价和正三价的Ni并不具有明显的择优取代。对 Cu（2）的取代引起超导临界温度的显著变化,但对正常态电子输运性质的影响不明显;对Cu（1）的取代更显著地影响了晶体结构和正常态电子输运性质,同时对Tc产生抑制,我们认为,YBa2Cu307中的高温超导电性以及正常态输运性质是由CU-O平面和Cu-0链共同承担,而Cu-O平面和Cu-0链之间的耦合强度决定着该系统的超导电性的强弱。