В соединении YBa2Cu3O7 содержатся атомы меди в двух степенях окисления: Cu+2, находящиеся в центре квадратных пирамид [CuО5], и Cu+3, расположенные в плоско-квадратном окружении из атомов кислорода [CuО4].
Считается, что сверхпроводящие свойства купрата бария-иттрия при температуре ниже -180 °С обусловлены перекрыванием Зd-орбиталей атомов меди и 2р-орбиталеи атомов кислорода с образованием протяжённых зон проводимости.
Отсутствие части атомов кислорода в слоях [CuО2], образованных квадратами [CuO], приводит к кислородной нестехиометрии, выражаемой индексом х: YBa2Cu3O7-x. При этом степень окисления атомов меди в таких слоях становится нецелочисленной, промежуточной между Cu+2 и Cu+3. Дальнейшая потеря части кислорода приводит к полному восстановлению меди до Cu+2 и к утрате сверхпроводимости (соединение YBa2Cu3O6).
Структура YBa2Cu3O7-x
Похожие статьи