(Y,La,Sc)-Ba-Cu-(O,F)超导体的电子结构,化学键与超导电性的量子化学研究

摘要

用非限制性CNDO/2计算方法和镶嵌簇模型,研究了(Y,La,Sc)-Ba-Cu-(O,F)中的电荷分布与键性,以及每种元素的作用,指出了Ba在这类超导体中起到对Cu原子上电荷调节及导致氧缺位的作用;Cu与O分别提供d及p轨道构成满带最高占领轨道;F代O使铜氧面上原子间耦合作用加强,有利于使T_c提高;Y位元素改变元胞中成键原子双原子能,特别是Sc取代Y或La都有Sc-Cu共价成键的明显效应,使层状结构破坏,这可能是ScBa_2Cu_3O_y无液氦温区超导电性的主要原因。