YBCO超导体中化学键与电子结构

来源期刊：中南大学学报(自然科学版)1990年第5期

论文作者：尹周澜 高孝恢 严辉 伍小玲

文章页码：551 - 553

关键词：超导体； 化学键； 电子结构/YBCO

Key words：superconductor； chemical bonds； electronic stuctures/YBCO

摘    要：本文用半经验CNDO/2量子化学计算方法,对YBCO的结构单元及晶胞作了计算,结果指出:1.采用簇模型不能较好地反映YBCO晶体性质。2.YBCO中Cu（2）的氧化态为（+2）,Cu（1）的氧化态为（+1.5）,Cu（1）也可能是在（+2）与（+1）两个氧化态之间共振。3.铜的电子组态分别为Cu（2）(dxy2dx22dyz2dx2-y21dz22),Cu（1）(dxy2dxz2]dyz2dx2-y22dz21)。这种组态是YBCO形成层状氧缺位结构的主要原因。4.超交换作用在YBCO中普遍存在,但铜-氧面间这种作用最大,超导电流在其间进行最为有利。5.Y,Ba在YBCO中的主要作用是促成Cu(dxy)与O（P）形成最高占领杂化带。

Abstract: Using semiempiric CNDO/2 method to calculate the structural units andcell of YBCO,the following results arc obtained:1.Cluster models can not show the real propcrtics of YBCO crystal well.2.The oxidation state of Cu（2）is（+2）,while that of Cu（1）is（+1.5）and perhaps Cu（1）resonates between（+1）and（+2）.3.The electronic configurations of Cu（2）and Cu（1）are dxy2dxz2dyz2 dx2-y21dz22and dxy2dxz2dyz2dx2-y22dz12 respectively.4.Generally,there exists superexchange effect in YBCO which is thc mosteffective between Cu-O planes,through which superconducting current flows.5.Y and Ba in YBCO help to bring about dxy orbitals of copper and porbitals of oxygen into the highest occupied hybrid band.