Análisis estructural del sistema superconductor RE3Ba5Cu8O18 (RE = Dy, Gd, Ho, Sm, Y, Yb)

Abstract

En este artículo reportamos la síntesis y caracterización estructural del sistema RE3Ba5Cu8O18 (RE = Dy, Gd, Ho, Sm, Y, Yb), lo que viene a complementar lo ya reportado por Aliabadi, et al., quienes lograron una temperatura crítica (TC) de ∼ 100 K para el sistema superconductor Y3Ba5Cu8O18, y evaluó la respuesta estructural en una muestra. El nuevo sistema RE3Ba5Cu8O18 se obtuvo utilizando el método de reacción de estado sólido seguido de un proceso térmico similar al empleado para el superconductor RE: 123. Asimismo, los resultados experimentales obtenidos mediante la técnica de difracción de rayos X y el análisis de Rietveld evidenciaron que estas muestras tenían la estructura cristalina esperada; sin embargo, fue obvio que la presencia de fases no superconductoras no afectó la temperatura de transición superconductora. Además, los estudios magnéticos revelaron que las muestras de RE3Ba5Cu8O18 registraban una transición superconductora en el rango de 80 a 93 K dependiendo de la tierra rara.

In this paper, we report the synthesis and structural characterization of the RE3Ba5Cu8O18 (RE = Dy, Gd, Ho, Sm, Y, Yb) system, which adds to the findings reported by Aliabadi, et al., who determined a critical temperature (TC) of ∼ 100 K for the superconducting Y3Ba5Cu8O18 system and evaluated its structural response in a sample. The new RE3Ba5Cu8O18 system was produced using the solidstate reaction method and a similar thermal process as the one used for the superconductor RE: 123. The experimental results obtained with X-ray diffraction and the Rietveld analysis showed that these samples had the expected crystal structure. However, it was obvious that the presence of non-superconducting phases did not affect the superconducting transition temperature. Moreover, magnetic studies revealed that RE3Ba5Cu8O18 samples showed a superconductivity transition within a temperature range of 80 - 93 K depending on the rare earth.