东京工业大学发现含铁的高温超导物质临界温

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　　东京工业大学界面研究中心教授细野秀雄等2008年2月18日宣布，发现了含铁的Oxypnictide化合物（LaOFeAs)的超导状态。报告的*高临界温度为 2K（-241.15℃）。此前，业界认为铁（Fe）等磁性材料不会产生超导现象。今后，有望通过探索具有相同结晶结构的化合物材料，进一步提高临界温度。

　　此次发现的LaOFeAs是一种由绝缘的氧化镧层（LaO）和金属导电的砷铁（FeAs）层交错层叠而成、具有结晶构造的层状化合物（图1）。通常情况下，即使是低温状态也不会产生超导现象，不过在将一部分氧离子（O）置换成氟离子（F）后显现出了超导现象。具体来说，氟离子的置换量超过 ％后即会显现出超导状态，在11％左右得到了 2K的*高临界温度。

　　细野等的研究小组2006年7月报告说该系列的化合物LaOFeP为超导物质，不过当时的临界温度极低、仅为5K左右。此次通过改变部分成分，成功地提高了临界温度。此类化合物用Ln（O1-XFX）MPn（在此Ln＝镧系元素，M＝迁移金属，Pn=P（磷），As（砷），Sb（锑））这一通式表示，不过通过各元素的替换、比例的改变、氟离子置换量的调节等可以形成多种物质，因此今后温度有望进一步提高。*近的实验数据就曾显示出临界温度有可能提高至50K左右。

　　此次的成果是JST（科学技术振兴机构）基础研究业务ERATO-SORST项目“利用透明氧化物纳米结构的功能开拓和应用”（2004年10月～2009年9月）的研究成果。该项目研究的是LnOMPn系层状化合物的系统性功能。这种化合物具有绝缘层LnO和半导体层MPn交错层叠的结晶结构，由于可通过选择元素，改变绝缘体、半导体、磁性半导体及强磁性体的性质，被业界视为是很有前景的化合物，受到了广泛关注。

　　高温超导物质方面，金属系材料二硼化镁（MgB2）实现了 9K的*高临界温度，铜系氧化物材料Hg-Ba-Ca-Cu-O系在常压下达到了1 0K，在高压下达到了160K的*高临界温度，不过*近几年没有新的纪录产生。