Praseodymium valency from crystal structure in Pr-Ba-Cu-O and (Y-Pr)-Ba-Cu-O single crystals

Abstract

2014 La substitution de Pr à Y conduit à des matériaux de formule générale (Y1-vPrv)(Ba2-x'Prx')(Cu3-y~y)O6+x'/ 2-y+z, avec une transition structurale autour de x = v + x' ~ 0,5.Pour x ~ 0,5 les cristaux sont orthorhombiques, type Y-Ba-Cu-O, mais avec une distortion atténuée.Pour x ~ 0,5 les cristaux sont quadratiques, type La1,5Ba1,5Cu3O7 ± z, avec le tri-maclage caractéristique de cette phase.La valence du Pr, de l'ordre de 3-3,2+ dépendant des conditions de préparation, est déterminée d'après les distances interatomiques.Les cristaux orthorhombiques de PrBa2Cu3-y~yOz présentent un fort taux de défauts, y ~ 0,25, sur le site Cu(1) et sont semiconducteurs avec une loi d'activation en T-1/4 attribuée aux fluctuations de valence du praséodyme.