Service de Physique de l'Etat Condensé

Les supraconducteurs à haute température critique (HTSC)
Le composé Bi-2201 surdopé logo_tutelle 

Maille cristallographique du cuprate Bi-2201

La phase normale des cuprates supraconducteurs (HTSC) présente des propriétés inhabituelles attribuées à une structure électronique très particulière, elle même à l’origine de la supraconductivité à haute température. Le régime sous dopé du diagramme de phase générique des HTSC (Tc-δ) a suscité un vif intérêt car toutes les propriétés physiques des plans CuO2 sont anormales par rapport à un liquide de Fermi classique. Par contre la région surdopée a longtemps été négligée car considérée comme ayant le comportement d’un métal conventionnel. Notre étude sur l’évolution de la susceptibilité électronique et du pouvoir thermoélectrique en fonction de la température et du dopage du cuprate Bi-2201 surdopé dans la phase normale, ainsi que de nombreuses publications expérimentales et théoriques récentes, nous ont conduit à remettre en cause ce point de vue. Nous avons choisi le composé Bi-2201 car il est naturellement surdopé et possède une faible température critique, permettant ainsi l’étude de la phase normale sur une large gamme de température. La teneur en oxygène non stoechiométrique δ ,intrinsèquement liée au nombre de porteurs par plans CuO2, a été déterminée par thermogravimétrie. Les mesures de pouvoir thermoélectrique et de magnétométrie SQUID ont été réalisées sur les mêmes échantillons possédant différentes teneur en oxygène δ . Nous avons tout d’abord montré que la dépendence en température du terme de diffusion Sdiff du pouvoir thermoélectrique et de la susceptibilité de spin χs n’est pas celle d’un liquide de Fermi classique. D’autre part le comportement de Sdiff et χs en fonction du dopage suggère l’existence d’une singularité dans la densité d’état proche du niveau de Fermi. 

diagramme de phase générique des HTSC

Maj : 03/02/2005 (299)

 

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