Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 21: Postersitzung III: Spin-Peierls-Systeme, Metall-Isolator-Übergang, Lokalisierung; SL: Theorie; Quantenflüssigkeiten und -kristalle; Amorphe Materialien, Tunnelsysteme; Borcarbide, Fullerene, konventionelle SL; SL dünner Filme; Experimentiertechniken

TT 21.33: Poster

Donnerstag, 26. März 1998, 15:00–18:30, D

Hochdruckpräparation von Spinleitern — •M. Kluge, H. Berg, R. Müller, R. Borowski, B. Roden und R. Gross — Universität zu Köln, II. Physikalisches Institut, Zülpicher Straße 77, D-50937 Köln

Die ersten beiden Vertreter der homologen Reihe Sr_n−1Cu_n+1O_2n (mit n ungerade), Sr₂Cu₄O₆ (zweibeinige Spinleiter) und Sr₄Cu₆O₁₀ (dreibeinige Spinleiter) konnten mittels Hochdrucksynthese hergestellt werden. Wesentliche Strukturmerkmale dieser Substanzen sind Kupferoxidebenen, welche in unabhängige „Streifen“ aufgeteilt sind.[1] Innerhalb dieser „Streifen“ sind Cu²⁺-Ionen (Spin 1/2) in einer antiferromagnetischen Anordnung angebracht, die in ihrer Gestalt an eine Leiter erinnert. Die Breite dieser Leitern wird durch n bestimmt. Spinleitern bilden ein niedrigdimensionales Spinsystem, das durch das t-J-Modell beschrieben wird. Für Spinleitern ist die numerische Berechnung des Anregungsspektrums und der Suszeptibilität möglich, weshalb sich Messungen zum besseren Verständnis dieses Modells anbieten.

Bei der Hochdrucksynthese mußten Druck, Temperatur und Reaktionsatmosphäre gleichzeitig kontrolliert werden. Als Vergleichssubstanz wurde auch Sr₁₄Cu₂₄O₄₁ hergestellt, das dieselben Kupferoxidebenen wie Sr₂Cu₄O₆ enthält. Die Ergebnisse der bisher durchgeführten magnetischen Messungen stehen im Einklang mit dem theoretischen Modell für Spinleitern.

[1] Z. Hiroi, M. Azuma, M. Takano u. Y. Bando, J. Solid State Chem. 95, S. 230–238 (1991)