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Updated: Apr 13, 2026

$Synthesis and Microdiffraction at Extreme Pressures and Temperatures$

Synthesis and Microdiffraction at Extreme Pressures and Temperatures

Published on: October 7, 2013

高圧下における超伝導性La₄Ni₃O_10-δの単結晶構造の決定

Feiyu Li¹, Yinqiao Hao², Ning Guo³

¹Institute of Crystal Materials, State Key Laboratory of Crystal Materials, Shandong University, Jinan, Shandong, 250100, China.

Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)

|August 22, 2025

まとめ

高圧試験では,3層のLa4Ni3O10-δ単結晶の超伝導性が示されている. 構造的移行は超伝導性と相関し,ニッケラート物理学の新しい洞察を提供します.

科学分野:

凝縮物質物理学
材料科学
超伝導性

背景:

高い温度での超伝導性により,ラドルズデン・ポッパーニケラートには大きな関心があります.
高圧下におけるこれらの材料の結晶構造は,特に単一結晶 difraktion データが限られているため,よく理解されていません.

研究の目的:

三層のLa4Ni3O10-δ単体結晶における高圧超伝導性を調査する.
高圧下での結晶構造の進化とその超伝導性との相関を決定する.

主な方法:

周囲の圧力で3層のLa4Ni3O10-δの単一結晶の成長
高圧 (53.8GPaまで) のシンクロトロンX線単結晶 difraksion.
超伝導性を検出するための電気輸送測定.

主要な成果:

La4Ni3O10-δで観測された超伝導性は,30K近くで発生し,53.8GPaで7Kで抵抗はゼロである.
P21/a (5.7 GPa) → Bmab (11.0 GPa) → I4/mmm (16.6 GPa) という構造変化のシーケンスが確認されました.
四角形I4/mmm相は,超伝導性の出現と相関関係を示している.

結論:

大気圧で育ったニッケラート単体結晶は,高圧下では超伝導性を示すことができる.
高圧下での中間結晶構造 (Bmab) が確認され,以前は報告されていなかった.
この発見は,ニッケラートにおける結晶構造と超伝導性の関係に関する新しい洞察を提供します.

キーワード:

ラドルズデン・ポッパー・フェーズ超伝導性クリスタル構造流量法高圧超伝導ニッケラートシングル・クリスタル・ディフレクション

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