Crystal Chemistry of High-Tc Superconducting Copper Oxides

کشف اخیر ابررسانایی با دمای بالا در اکسیدهای مبتنی بر مس، رویدادی بسیار مهم است نه تنها با توجه به خود پدیده فیزیکی، بلکه به این دلیل که به طور قطع نشان می دهد که شیمی حالت جامد، و به ویژه شیمی کریستالی اکسیدها، دارای اهمیت است. جایگاهی حیاتی در سنتز و درک مواد جدید برای کاربردهای آینده. مقالات متعدد منتشر شده در زمینه ابررساناهای Tc بالا در پنج سال گذشته نشان می دهد که پیچیدگی زیاد این مواد مستلزم همکاری نزدیک بین فیزیکدانان و شیمیدانان حالت جامد است. این کتاب تا حد زیادی بر اساس تجربه ما از شیمی کریستال اکسیدهای مس است که بیش از دوازده سال است در آزمایشگاه مطالعه می کنیم، اما نتایج اصلی را که در گذشته برای این ترکیبات به دست آمده را نیز خلاصه می کند. پنج سال مربوط به خواص فوق‌رسانای فوق‌العاده آنها. ما بر ساختار، پیوندهای شیمیایی و غیر استوکیومتری این مواد تمرکز کرده‌ایم، با در نظر گرفتن این که واکنش‌های ردوکس، کلید بهینه‌سازی خواص مجرای ابررسانا آن‌ها است، به دلیل اهمیت ظرفیت مخلوط مس و اثر جان تلر آن. . ما همچنین از مطالعات عیوب گسترده توسط میکروسکوپ الکترونی با وضوح بالا و ایجاد آنها توسط اثرات تشعشع IR استفاده کرده ایم.

The recent discovery of high-temperature superconductivity in copper­ based oxides is an event of major importance not only with respect to the physical phenomenon itself but also because it definitely shows that solid state chemistry, and especially the crystal chemistry of oxides, has a crucial place in the synthesis and understanding of new materials for future appli­ cations. The numerous papers published in the field of high Tc supercon­ ductors in the last five years demonstrate that the great complexity of these materials necessitates a close collaboration between physicists and solid state chemists. This book is based to a large extent on our experience of the crystal chemistry of copper oxides, which we have been studying in the laboratory for more than twelve years, but it also summarizes the main results which have been obtained for these compounds in the last five years relating to their spectacular superconducting properties. We have focused on the struc­ ture, chemical bonding and nonstoichiometry of these materials, bearing in mind that redox reactions are the key to the optimization of their supercon­ ducting properties, owing to the importance of the mixed valence of copper and its Jahn-Teller effect. We have also drawn on studies of extended defects by high-resolution electron microscopy and on their creation by ir­ radiation effects.