Propriedades magnéticas, supercondutoras e de transporte do rutênocuprato RuSr2GdCu2O8

Abstract

Uma caracterização do supercondutor- magnético RuSr2RCu2O8 (R = Eu ou Gd) com as medidas da resistência em função da temperatura e do campo magnético foi apresentada. Dois picos nas curvas derivadas da resistividade dr/dT foram identificados nas temperaturas T1= 43 e T2 = 34 K. A magnetização versus temperatura apresenta um aumento, na mesma temperatura T2 das curvas de resistividade, seguido por uma diminuição a temperaturas mais baixas, que conduz à aparição de um pico anômalo nas curvas de susceptibilidade. As possíveis explicações para os dados atuais podem incluir a dependência do campo das interações magnéticas entre as camadas ou planos de Ru-O e os planos do Cu-O. Com a finalidade de estudar a contribuição magnética do momento de Gd, as medidas foram feitas preferencialmente em RuSr2GdCu2O8. Entretanto, ambos sistemas se comportam muito similar com respeito a suas transições magnéticas e SC. As curvas de Arrhenius ln (r) versus T e a energia potencial de ancoragem Uo também foram apresentadas. Dois diferentes estágios foram encontrados para Uo(H). A dependência com o campo magnético obtida para Uo é muito diferente do que se pode esperar para um SC volumétrico e homogêneo. Nós mostramos que os dados de U0 podem ser interpretados nos termos de uma possível mudança estrutural dentro do grão. O composto RuSr2EuCu2O8 foi sintetizado e caracterizado estrutural e micro estruturalmente pelas técnicas de difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura e microscopia eletrônica de transmissão de alta resolução (HRTEM). Nossos dados sugerem que os planos cristalográficos de corte observados por HRTEM podem originar as anomalias observadas nas medidas magnéticas e elétricas. Estes defeitos constituem uma descontinuidade nos reservatório da carga Ru-O com grandes quantidades de Eu entre as camadas de Ru localmente deficiente em oxigênio. Nós discutimos como as propriedades físicas e a estrutura são correlacionadas. Finalmente a presença de uma nova estrutura Eu2Ru2O7-d dentro do quimicamente uniforme Ru- 1212 foi reportada. Nossos dados sugerem que uma transição supercondutora associada com este composto pode ocorrer em uma escala do comprimento bem abaixo do tamanho de grão