• 대한화학회지
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• 제47권6호
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• pp.614-618
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• 2003

고상반응으로 $Sr_2Ru_{1-x}Cu_xO_{4-y}(0.0{\le}x{\le}0.5)$ 화합물을 합성하였다. X-선 회절 분석 결과에 대한 Rietveld 정밀화로부터 합성된 $Sr_2Ru_{1-x}Cu_xO_{4-y}$ 화합물은 $0{\le}x{\le}0.30$의 Cu 치환 범위에서는 모두 단일상의 정방정계 구조를 갖는 $K_2NiF_4$ 형태의 구조를 취하지만, $0.4{\le}x{\le}0.5$의 범위에서는 미량의 $Sr_2CuO_3$ 화합물의 회절 피이크가 관찰되는 이중상을 갖는 화합물로 존재한다는 사실을 알 수 있었다. $Sr_2RuO_4$ 화합물의 Ru자리에 Cu 이온을 부분적으로 치환할 때의 전이금속 이온인, Ru와 Cu이온의 원자가 상태는 X-선 전자 분광법으로 확인하였다. $Ru\; 3p_{3/2}$ 전자와 $Cu\; 2p_{3/2}$ 전자의 결합에너지 측정으로부터 $Ru^{4+},\;Cu^{2+}$를 갖는 것으로 확인되었다. $Sr_2RuO_4$ 화합물의 Ru 자리에 치환하는 Cu 이온의 농도를 증가할수록 $Ru-O1({\times}4)$ 와 $Ru-O_2({\times}2$)의 결합길이 차이가 ${\Delta}=0.1329 {\AA}Sr_2RuO_4$ 경우)에서 ${\Delta}=0.0383 {\AA}(Sr_Ru_{0.7}Cu_{0.3}O_{4-y}$ 경우)으로 변하며, c/a 역시 감소하는 경향을 나타내고 있다. 따라서, $Sr_2RuO_4$ 화합물의 Ru 자리에 Cu 이온을 치환함에 따라 $RuO_6$ 팔면체의 국부 대칭성의 변화에 의해 결정구조가 정방정계로의 변화를 수반하면서, 이에 따른 $Sr_2Ru_{1-x}Cu_xO_{4-y}$의 전달특성이 금속에서 반도체로 변화한다.

• Progress in Superconductivity
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• 제13권3호
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• pp.163-168
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• 2012

The effects of Ta substitution on the superconducting and magnetic properties of the $(Ru_{1-x}Ta_x)Sr_2(Gd_{1.4}Ce_{0.6})Cu_2O_z(0{\leq}x{\leq}0.5)$ system have been investigated. The X-ray diffraction measurements indicate that the Ta ion replaces Ru sites up to x = 0.4. It is found that the Ta substitution for Ru significantly reduces the weak-ferromagnetic component of the field-cooled magnetic susceptibility without an appreciable change of room temperature thermopower at lower Ta doping level below x = 0.2. The resistive transition temperature tends to decrease monotonically from 27 K for the x = 0 sample to 16 K (9 K) for the x = 0.4 (x = 0.5) sample. These results suggest that superconductivity of the $(Ru_{1-x}Ta_x)Sr_2(Gd_{1.4}Ce_{0.6})Cu_2O_z$ compound is not significantly affected by the magnetic state of the Ru sublattice. The experimental results are discussed in connection with previous reports on the effects of Nb substitution.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.1-4
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• 2013

We investigated the effect of Nb substitution for Ru on the structural and magnetic properties of $(Ru_{1-x}Nb_x)\;Sr_2(Sm_{1.4}Ce_{0.6})Cu_2O_z$ Samples. X-ray diffraction measurements indicated that nearly single-phase samples are formed in the range from x = 0 to 1.0. The superconducting transition temperature determined from the inflection in the field-cooled magnetic susceptibility decreased only slightly from $T_c$ = 25 K for x = 0 to $T_c$ = 22 K for x = 1.0, in consistent with the change in room temperature thermopower of the samples. However, the Nb substitution for Ru above x = 0.25 significantly suppressed the weak ferromagnetic component of the field-cooled magnetic susceptibility. It was also found that the Nb substitution for Ru results in an enhanced diamagnetic susceptibility with Nb content above x = 0.5 in both zero field-cooled and field-cooled magnetization measurements, in contrast to the behavior of the samples with $x{\leq}0.5$ in which the diamagnetic susceptibility decreases as the Nb content increases.