Udvikling af keramiske superledere

Et multi-detektor neutron pulverdiffraktometer til strukturelle studier af højtemperatur superledere er blevet konstrueret og installeret. I kombination med et gas volumetrisk udstyr kan diffraktometeret anvendes til on-line studier
af materialesyntese, iltningskinetik, iltligevaegtstryk og strukturelle faseegenskaber under kontrollerede betingelser. Hovedindsatsen har ligget på studier af højtemperatur superlederen YBa₂Cu₃O_6+x, hvor der er opnået betydelig information om de strukturelle, termodynamiske og magnetiske egenskaber, som er blevet relateret til materialernes superledende egenskaber. Resultaterne viser, at kontrolleret syntese og opiltning af materialerne er af afgørende betydning for de superledende egenskaber, og de giver oplysninger om, hvorledes de optimale egenskaber kan opnås. Studierne har også givet en betydelig information om materialernes grundlæggende fysiske egenskaber. Der er endvidere gennemført undersøgelser med neutron- og røntgendiffraktion af de strukturelle defekter, der opstår i YBa₂Cu₃O_6+x som følge af bestråling med hurtige neutroner for at studere baggrunden for, at denne bestråling giver anledning tit en betydelig forøgelse af den kritiske strømtæthed. Blandt de øvrige undersøgelser af højtemperatur superledere skal nævnes studier af de magnetiske faser, som fremkommer i superledende YBa₂Cu₃O_6+x, når det dopes med sjældne jordarter, undersøgelser af krystalstruktur og iltningsegenskaber af Nd_1.85Ce_0.15CuO_4+y, og strukturelle studier af TI₂Ba₂CaCu₂O_8+y, (Bi,Pb)₂Ca₂(Sr, Ca)₂Cu₃O₁₀ og Pb₂Sr₂(RE, Ca)Cu₃O_8+x (RE = sjælden jordart metal).