Органические сверхпроводники: синтетические соединения с нулевым сопротивлением при низких температурах. Обзор материалов, рекордные температуры и история открытия.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Синтетическое органическое соединение, проявляющее сверхпроводимость при низких температурах. Органический сверхпроводник – это синтетическое органическое соединение, демонстрирующее сверхпроводимость при низких температурах. По состоянию на 2007 год, наивысшая достигнутая критическая температура для органического сверхпроводника при стандартном давлении составляла , и была наблюдаема в щелочно-допированном фуллерене RbCs2C60. В 1979 году Клаус Бехгаард синтезировал первый органический сверхпроводник (TMTSF)2PF6 (соответствующий класс материалов был назван в его честь позднее) с температурой перехода Tc = 0,9 K при внешнем давлении 11 кбар. Многие материалы могут быть классифицированы как органические сверхпроводники. К ним относятся соли Бехгаарда и соли Фабра, которые являются квазиодномерными, а также квазидвумерные материалы, такие как комплекс переноса заряда k BEDT TTF2X, соединения λ BETS2X, интеркаляционные соединения графита и трехмерные материалы, такие как щелочно-допированные фуллерены. Органические сверхпроводники представляют особый интерес не только для ученых, стремящихся к сверхпроводимости при комнатной температуре и для создания модельных систем, объясняющих происхождение сверхпроводимости, но и для решения практических задач, поскольку органические соединения в основном состоят из углерода и водорода, которые являются одними из наиболее распространенных элементов на Земле, в отличие от меди или осмия.
Synthetic organic compound that exhibits superconductivity at low temperatures
An organic superconductor is a synthetic organic compound that exhibits superconductivity at low temperatures. As of 2007 the highest achieved critical temperature for an organic superconductor at standard pressure is , observed in the alkali doped fullerene RbCs2C60. In 1979 Klaus Bechgaard synthesized the first organic superconductor (TMTSF)2PF6 (the corresponding material class was named after him later) with a transition temperature of TC = 0.9 K, at an external pressure of 11 kbar. Many materials may be characterized as organic superconductors. These include the Bechgaard salts and Fabre salts which are both quasi one dimensional, and quasi two dimensional materials such as k BEDT TTF2X charge transfer complex, λ BETS2X compounds, graphite intercalation compounds and three dimensional materials such as the alkali doped fullerenes. Organic superconductors are of special interest not only for scientists, looking for room temperature superconductivity and for model systems explaining the origin of superconductivity but also for daily life issues as organic compounds are mainly built of carbon and hydrogen which belong to the most common elements on earth in contrast to copper or osmium.
Одномерные соли Фабре и Бехгарда
Соли Фабре состоят из тетраметилтетратиафулвалена (ТМТТФ) и солей Бехгаарда тетраметилтетразеленафулвалена (ТМТСФ). Эти две органические молекулы схожи, за исключением того, что атомы серы в ТМТТФ заменены атомами селена в ТМТСФ. Молекулы уложены в столбцы (с тенденцией к димеризации), разделенные анионами. Типичными анионами являются, например, октаэдрические PF6 и AsF6, или тетраэдрические ClO4 и ReO4. Оба класса материалов являются квазиодномерными при комнатной температуре, проводя электричество только вдоль стеков молекул, и обладают очень богатой фазовой диаграммой, включающей антиферромагнитное упорядочение, упорядочение заряда, состояние спиновой плотности, кроссовер размерности и сверхпроводность. Сверхпроводящими свойствами при атмосферном давлении обладает лишь одна соль Бехгаарда – (TMTTF)2ClO4 с температурой перехода Tc = 1,4 K. Несколько других солей становятся сверхпроводящими только под внешним давлением. Внешнее давление, необходимое для индуцирования сверхпроводности в большинстве солей Фабре, настолько велико, что в лабораторных условиях сверхпроводность наблюдалась только в одном соединении. Выборка температур перехода и соответствующих внешних давлений для нескольких одномерных органических сверхпроводников представлена в таблице ниже. Материал Tc (K) pext (kbar) (TMTSF)2SbF6 0,36 10,5 (TMTSF)2PF6 1,1 6,5 (TMTSF)2AsF6 1,1 9,5 (TMTSF)2ReO4 1,2 9,5 (TMTSF)2TaF6 1,35 11 (TMTTF)2Br 0,8 26
Fabre salts are composed of tetramethyltetrathiafulvalene (TMTTF) and Bechgaard salts of tetramethyltetraselenafulvalene (TMTSF). These two organic molecules are similar except for the sulfur atoms of TMTTF being replaced by selenium atoms in TMTSF. The molecules are stacked in columns (with a tendency to dimerization) which are separated by anions. Typical anions are, for example, octahedral PF6, AsF6 or tetrahedral ClO4 or ReO4. Both material classes are quasi one dimensional at room temperature, only conducting along the molecule stacks, and share a very rich phase diagram containing antiferromagnetic ordering, charge order, spin density wave state, dimensional crossover and superconductivity. Only one Bechgaard salt was found to be superconducting at ambient pressure which is (TMTTF)2ClO4 with a transition temperature of TC = 1.4 K. Several other salts become superconducting only under external pressure. The external pressure required to drive most Fabre salts to superconductivity is so high, that under lab conditions superconductivity was observed only in one compound. A selection of the transition temperature and corresponding external pressure of several one dimensional organic superconductors is shown in the table below. Material TC (K) pext (kbar) (TMTSF)2SbF6 0.36 10.5 (TMTSF)2PF6 1.1 6.5 (TMTSF)2AsF6 1.1 9.5 (TMTSF)2ReO4 1.2 9.5 (TMTSF)2TaF6 1.35 11 (TMTTF)2Br 0.8 26
Двумерная (BEDT-TTF) 2X
BEDT TTF – это сокращенная форма бисэтилендитио-тетратиафулвале́на, обычно обозначаемая ET. Эти молекулы формируют плоскости, разделенные анионами. Расположение молекул в плоскостях не является уникальным, но существует несколько различных фаз роста в зависимости от аниона и условий роста. Важными фазами, касающимися сверхпроводимости, являются α- и θ-фазы с молекулами, упорядоченными в структуру, напоминающую рыбью кость, и β- и особенно κ-фазы, которые упорядочены в шахматном порядке, при этом молекулы димеризуются в κ-фазе. Эта димеризация делает κ-фазы особенными, поскольку они не являются четверть-заполненными, а полузаполненными системами, что приводит к сверхпроводимости при более высоких температурах по сравнению с другими фазами. Количество возможных анионов, разделяющих два слоя молекул ET, практически бесконечно. Существуют простые анионы, такие как трииодид (I3−), полимерные, такие как широко известный Cu[N(CN)2]Br, и анионы, содержащие растворители, например Ag(CF3)4·112DCBE. Электронные свойства кристаллов на основе ET определяются фазой их роста, анионом и приложенным внешним давлением. Внешнее давление, необходимое для перехода соли ET с изолирующим основным состоянием в сверхпроводящее, значительно меньше, чем для солей Бехгарда. Например, κ-(ET)2Cu[N(CN)2]Cl требует давления всего около 300 бар для достижения сверхпроводимости, что можно осуществить, поместив кристалл в замороженную смазку ниже определенной температуры, а затем создав достаточное напряжение для индуцирования сверхпроводящего перехода. Кристаллы очень чувствительны, что наглядно демонстрируется на примере α-(ET)2I3, выдержанного несколько часов на солнце (или более контролируемо в печи при определенной температуре). После такой обработки получается α-темперированный (ET)2I3, который является сверхпроводящим. В отличие от солей Фабра или Бехгарда, универсальные фазовые диаграммы для всех солей на основе ET были предложены лишь недавно. Такая фазовая диаграмма будет зависеть не только от температуры и давления (т.е. ширины зоны), но и от электронных корреляций. Помимо сверхпроводящего основного состояния, эти материалы проявляют упорядочение заряда, антиферромагнетизм или остаются металлическими при самых низких температурах. Существует даже предположение, что одно соединение является спиновой жидкостью. Наивысшие температуры перехода при комнатной температуре и под внешним давлением наблюдаются в κ-фазах с очень похожими анионами. κ-(ET)2Cu[N(CN)2]Br становится сверхпроводящим при TC = 11.8 K при комнатной температуре, а давление 300 бар переводит дейтерированный κ-(ET)2Cu[N(CN)2]Cl из антиферромагнитного состояния в сверхпроводящее основное состояние с температурой перехода TC = 13.1 K. Следующая таблица показывает лишь несколько примеров сверхпроводников этого класса. Более подробную информацию о сверхпроводниках можно найти в работе Lebed (2008) в списке литературы.
BEDT TTF is the short form of bisethylenedithio tetrathiafulvalene commonly abbreviated with ET. These molecules form planes which are separated by anions. The pattern of the molecules in the planes is not unique but there are several different phases growing, depending on the anion and the growth conditions. Important phases concerning superconductivity are the α and θ phase with the molecules ordering in a fishbone structure and the β and especially κ phase which order in a checkerboard structure with molecules being dimerized in the κ phase. This dimerization makes the κ phases special as they are not quarter but half filled systems, driving them into superconductivity at higher temperatures compared to the other phases. The amount of possible anions separating two sheets of ET molecules is nearly infinite. There are simple anions such as triiodide (I3−), polymeric ones such as the very famous Cu[N(CN)2]Br and anions containing solvents for example Ag(CF3)4·112DCBE. The electronic properties of the ET based crystals are determined by its growing phase, its anion and by the external pressure applied. The external pressure needed to drive an ET salt with insulating ground state to a superconducting one is much less than those needed for Bechgaard salts. For example, κ (ET)2Cu[N(CN)2]Cl needs only a pressure of about 300 bar to become superconducting, which can be achieved by placing a crystal in grease frozen below and then providing sufficient stress to induce the superconducting transition. The crystals are very sensitive, which can be observed impressively in α (ET)2I3 lying several hours in the sun (or more controlled in an oven at ). After this treatment one gets αTempered (ET)2I3 which is superconducting. In contrast to the Fabre or Bechgaard salts universal phase diagrams for all the ET based salts have only been proposed yet. Such a phase diagram would depend not only on temperature and pressure (i. e. bandwidth), but also on electronic correlations. In addition to the superconducting ground state these materials show charge order, antiferromagnetism or remain metallic down to lowest temperatures. One compound is even predicted to be a spin liquid. The highest transition temperatures at ambient pressure and with external pressure are both found in κ phases with very similar anions. κ (ET)2Cu[N(CN)2]Br becomes superconducting at TC = 11.8 K at ambient pressure, and a pressure of 300 bar drives deuterated κ (ET)2Cu[N(CN)2]Cl from an antiferromagnetic to a superconducting ground state with a transition temperature of TC = 13.1 K. The following table shows only a few exemplary superconductors of this class. For more superconductors, see Lebed (2008) in the references. Material TC (K) pext (kbar) βH (ET)2I3 1.5 0 θ (ET)2I3 3.6 0 k (ET)2I3 3.6 0 α (ET)2KHg(SCN)4 0.3 0 α (ET)2KHg(SCN)4 1.2 1.2 β’’ (ET)2SF5CH2CF2SO3 5.3 0 κ (ET)2Cu[N(CN)2]Cl 12.8 0.3 κ (ET)2Cu[N(CN)2]Cl deuterated 13.1 0.3 κ (ET)2Cu[N(CN)2]Br deuterated 11.2 0 κ (ET)2Cu(NCS)2 10.4 0 κ (ET)4Hg2.89Cl8 1.8 12 κH (ET)2Cu(CF3)4·TCE 9.2 0 κH (ET)2Ag(CF3)4·TCE 11.1 0
Even more superconductors can be found by changing the ET molecules slightly either by replacing the sulfur atoms by selenium (BEDT TSF, BETS) or by oxygen (BEDO TTF, BEDO). Some two dimensional organic superconductors of the κ (ET)2X and λ(BETS)2X families are candidates for the Fulde Ferrell Larkin Ovchinnikov (FFLO) phase when superconductivity is suppressed by an external magnetic field.
BEDT TTF is the short form of bisethylenedithio tetrathiafulvalene commonly abbreviated with ET. These molecules form planes which are separated by anions. The pattern of the molecules in the planes is not unique but there are several different phases growing, depending on the anion and the growth conditions. Important phases concerning superconductivity are the α and θ phase with the molecules ordering in a fishbone structure and the β and especially κ phase which order in a checkerboard structure with molecules being dimerized in the κ phase. This dimerization makes the κ phases special as they are not quarter but half filled systems, driving them into superconductivity at higher temperatures compared to the other phases. The amount of possible anions separating two sheets of ET molecules is nearly infinite. There are simple anions such as triiodide (I3−), polymeric ones such as the very famous Cu[N(CN)2]Br and anions containing solvents for example Ag(CF3)4·112DCBE. The electronic properties of the ET based crystals are determined by its growing phase, its anion and by the external pressure applied. The external pressure needed to drive an ET salt with insulating ground state to a superconducting one is much less than those needed for Bechgaard salts. For example, κ (ET)2Cu[N(CN)2]Cl needs only a pressure of about 300 bar to become superconducting, which can be achieved by placing a crystal in grease frozen below and then providing sufficient stress to induce the superconducting transition. The crystals are very sensitive, which can be observed impressively in α (ET)2I3 lying several hours in the sun (or more controlled in an oven at ). After this treatment one gets αTempered (ET)2I3 which is superconducting. In contrast to the Fabre or Bechgaard salts universal phase diagrams for all the ET based salts have only been proposed yet. Such a phase diagram would depend not only on temperature and pressure (i. e. bandwidth), but also on electronic correlations. In addition to the superconducting ground state these materials show charge order, antiferromagnetism or remain metallic down to lowest temperatures. One compound is even predicted to be a spin liquid. The highest transition temperatures at ambient pressure and with external pressure are both found in κ phases with very similar anions. κ (ET)2Cu[N(CN)2]Br becomes superconducting at TC = 11.8 K at ambient pressure, and a pressure of 300 bar drives deuterated κ (ET)2Cu[N(CN)2]Cl from an antiferromagnetic to a superconducting ground state with a transition temperature of TC = 13.1 K. The following table shows only a few exemplary superconductors of this class. For more superconductors, see Lebed (2008) in the references. Material TC (K) pext (kbar) βH (ET)2I3 1.5 0 θ (ET)2I3 3.6 0 k (ET)2I3 3.6 0 α (ET)2KHg(SCN)4 0.3 0 α (ET)2KHg(SCN)4 1.2 1.2 β’’ (ET)2SF5CH2CF2SO3 5.3 0 κ (ET)2Cu[N(CN)2]Cl 12.8 0.3 κ (ET)2Cu[N(CN)2]Cl deuterated 13.1 0.3 κ (ET)2Cu[N(CN)2]Br deuterated 11.2 0 κ (ET)2Cu(NCS)2 10.4 0 κ (ET)4Hg2.89Cl8 1.8 12 κH (ET)2Cu(CF3)4·TCE 9.2 0 κH (ET)2Ag(CF3)4·TCE 11.1 0
Even more superconductors can be found by changing the ET molecules slightly either by replacing the sulfur atoms by selenium (BEDT TSF, BETS) or by oxygen (BEDO TTF, BEDO). Some two dimensional organic superconductors of the κ (ET)2X and λ(BETS)2X families are candidates for the Fulde Ferrell Larkin Ovchinnikov (FFLO) phase when superconductivity is suppressed by an external magnetic field.
Еще больше сверхпроводников можно найти, слегка изменяя молекулы ET, либо заменяя атомы серы на селен (BEDT TSF, BETS), либо на кислород (BEDO TTF, BEDO). Некоторые двухмерные органические сверхпроводники семейств κ-(ET)2X и λ-(BETS)2X являются кандидатами на фазу Фулде-Феррелла-Ларкина-Овчинникова (FFLO), когда сверхпроводимость подавляется внешним магнитным полем.
BEDT TTF is the short form of bisethylenedithio tetrathiafulvalene commonly abbreviated with ET. These molecules form planes which are separated by anions. The pattern of the molecules in the planes is not unique but there are several different phases growing, depending on the anion and the growth conditions. Important phases concerning superconductivity are the α and θ phase with the molecules ordering in a fishbone structure and the β and especially κ phase which order in a checkerboard structure with molecules being dimerized in the κ phase. This dimerization makes the κ phases special as they are not quarter but half filled systems, driving them into superconductivity at higher temperatures compared to the other phases. The amount of possible anions separating two sheets of ET molecules is nearly infinite. There are simple anions such as triiodide (I3−), polymeric ones such as the very famous Cu[N(CN)2]Br and anions containing solvents for example Ag(CF3)4·112DCBE. The electronic properties of the ET based crystals are determined by its growing phase, its anion and by the external pressure applied. The external pressure needed to drive an ET salt with insulating ground state to a superconducting one is much less than those needed for Bechgaard salts. For example, κ (ET)2Cu[N(CN)2]Cl needs only a pressure of about 300 bar to become superconducting, which can be achieved by placing a crystal in grease frozen below and then providing sufficient stress to induce the superconducting transition. The crystals are very sensitive, which can be observed impressively in α (ET)2I3 lying several hours in the sun (or more controlled in an oven at ). After this treatment one gets αTempered (ET)2I3 which is superconducting. In contrast to the Fabre or Bechgaard salts universal phase diagrams for all the ET based salts have only been proposed yet. Such a phase diagram would depend not only on temperature and pressure (i. e. bandwidth), but also on electronic correlations. In addition to the superconducting ground state these materials show charge order, antiferromagnetism or remain metallic down to lowest temperatures. One compound is even predicted to be a spin liquid. The highest transition temperatures at ambient pressure and with external pressure are both found in κ phases with very similar anions. κ (ET)2Cu[N(CN)2]Br becomes superconducting at TC = 11.8 K at ambient pressure, and a pressure of 300 bar drives deuterated κ (ET)2Cu[N(CN)2]Cl from an antiferromagnetic to a superconducting ground state with a transition temperature of TC = 13.1 K. The following table shows only a few exemplary superconductors of this class. For more superconductors, see Lebed (2008) in the references. Material TC (K) pext (kbar) βH (ET)2I3 1.5 0 θ (ET)2I3 3.6 0 k (ET)2I3 3.6 0 α (ET)2KHg(SCN)4 0.3 0 α (ET)2KHg(SCN)4 1.2 1.2 β’’ (ET)2SF5CH2CF2SO3 5.3 0 κ (ET)2Cu[N(CN)2]Cl 12.8 0.3 κ (ET)2Cu[N(CN)2]Cl deuterated 13.1 0.3 κ (ET)2Cu[N(CN)2]Br deuterated 11.2 0 κ (ET)2Cu(NCS)2 10.4 0 κ (ET)4Hg2.89Cl8 1.8 12 κH (ET)2Cu(CF3)4·TCE 9.2 0 κH (ET)2Ag(CF3)4·TCE 11.1 0
Even more superconductors can be found by changing the ET molecules slightly either by replacing the sulfur atoms by selenium (BEDT TSF, BETS) or by oxygen (BEDO TTF, BEDO). Some two dimensional organic superconductors of the κ (ET)2X and λ(BETS)2X families are candidates for the Fulde Ferrell Larkin Ovchinnikov (FFLO) phase when superconductivity is suppressed by an external magnetic field.
Фуллероны с допировкой
Сверхпроводящие фуллерены на основе C60 значительно отличаются от других органических сверхпроводников. Строительными молекулами являются не модифицированные углеводороды, а молекулы чистого углерода. Кроме того, эти молекулы не плоские, а объемные, что приводит к образованию трехмерного изотропного сверхпроводника. Чистый C60 кристаллизуется в гранецентрированной кубической решетке и является изолятором. При помещении атомов щелочных металлов в междоузлия кристалл становится металлическим и, в конечном итоге, сверхпроводящим при низких температурах. К сожалению, кристаллы C60 нестабильны на воздухе. Их выращивают и исследуют в герметичных капсулах, что ограничивает применимые методы измерений. Наивысшая зарегистрированная температура перехода составляет TC = 33 K для Cs2RbC60. Наивысшая измеренная температура перехода для органического сверхпроводника была обнаружена в 1995 году для Cs3C60 под давлением 15 кбар и составила TC = 40 K. При приложении давления это соединение демонстрирует уникальное поведение. Обычно максимальная TC достигается при минимальном давлении, необходимом для осуществления перехода. Дальнейшее увеличение давления обычно приводит к снижению температуры перехода. Однако в Cs3C60 сверхпроводимость возникает при очень низком давлении, порядка нескольких сотен бар, и температура перехода продолжает возрастать с увеличением давления. Это указывает на механизм, отличный от простого расширения зоны проводимости.
Superconducting fullerenes based on C60 are fairly different from other organic superconductors. The building molecules are no longer manipulated hydrocarbons but pure carbon molecules. In addition these molecules are no longer flat but bulky which gives rise to a three dimensional, isotropic superconductor. The pure C60 grows in an fcc lattice and is an insulator. By placing alkali atoms in the interstitials the crystal becomes metallic and eventually superconducting at low temperatures. Unfortunately C60 crystals are not stable at ambient atmosphere. They are grown and investigated in closed capsules, limiting the measurement techniques possible. The highest transition temperature measured so far was TC = 33 K for Cs2RbC60. The highest measured transition temperature of an organic superconductor was found in 1995 in Cs3C60 pressurized with 15 kbar to be TC = 40 K. Under pressure this compound shows a unique behavior. Usually the highest TC is achieved with the lowest pressure necessary to drive the transition. Further increase of the pressure usually reduces the transition temperature. However, in Cs3C60 superconductivity sets in at very low pressures of several 100 bar, and the transition temperature keeps increasing with increasing pressure. This indicates a completely different mechanism then just broadening of the bandwidth. Material TC (K) pext (mbar) K3C60 18 0 Rb3C60 30.7 0 K2CsC60 24 0 K2RbC60 21.5 0 K5C60 8.4 0 Sr6C60 6.8 0 (NH3)4Na2CsC60 29.6 0 (NH3)K3C60 28 14.8
Superconducting fullerenes based on C60 are fairly different from other organic superconductors. The building molecules are no longer manipulated hydrocarbons but pure carbon molecules. In addition these molecules are no longer flat but bulky which gives rise to a three dimensional, isotropic superconductor. The pure C60 grows in an fcc lattice and is an insulator. By placing alkali atoms in the interstitials the crystal becomes metallic and eventually superconducting at low temperatures. Unfortunately C60 crystals are not stable at ambient atmosphere. They are grown and investigated in closed capsules, limiting the measurement techniques possible. The highest transition temperature measured so far was TC = 33 K for Cs2RbC60. The highest measured transition temperature of an organic superconductor was found in 1995 in Cs3C60 pressurized with 15 kbar to be TC = 40 K. Under pressure this compound shows a unique behavior. Usually the highest TC is achieved with the lowest pressure necessary to drive the transition. Further increase of the pressure usually reduces the transition temperature. However, in Cs3C60 superconductivity sets in at very low pressures of several 100 bar, and the transition temperature keeps increasing with increasing pressure. This indicates a completely different mechanism then just broadening of the bandwidth. Material TC (K) pext (mbar) K3C60 18 0 Rb3C60 30.7 0 K2CsC60 24 0 K2RbC60 21.5 0 K5C60 8.4 0 Sr6C60 6.8 0 (NH3)4Na2CsC60 29.6 0 (NH3)K3C60 28 14.8
Больше органических сверхпроводников
Помимо трех основных классов органических сверхпроводников (СС), существует все больше органических систем, проявляющих сверхпроводимость при низких температурах или под давлением. Ниже приведены несколько примеров.
Next to the three major classes of organic superconductors (SCs) there are more organic systems becoming superconducting at low temperatures or under pressure. A few examples follow.
КП на основе ТТП
TMTTF, а также BEDT TTF основаны на молекуле TTF (тетратиафулвален). Используя тетратиапентален (ТТП) в качестве базовых молекул, можно получить множество новых органических молекул, служащих катионами в органических кристаллах. Некоторые из них являются сверхпроводниками. О данном классе сверхпроводников сообщалось лишь недавно, и исследования продолжаются.
TMTTF as well as BEDT TTF are based on the molecule TTF (tetrathiafulvalene). Using tetrathiapentalene (TTP) as basic molecules one receives a variety of new organic molecules serving as cations in organic crystals. Some of them are superconducting. This class of superconductors was only reported recently and investigations are still under process.
СК типа фенантрена
Вместо использования сульфатированных молекул или достаточно крупных фуллеренов Букминстера, недавно появилась возможность синтезировать кристаллы из углеводородов пицена и феноантрена. Легирование кристаллов пицена и феноантрена щелочными металлами, такими как калий или рубидий, и последующий отжиг в течение нескольких дней приводит к сверхпроводимости с температурами перехода до . Для AxФеноантрена сверхпроводимость может быть нетрадиционной. И феноантрен, и пицен относят к полициклическим ароматическим углеводородам феноантренового краевого типа. Увеличение числа бензольных колец приводит к увеличению Tc.
Instead of using sulfated molecules or the fairly big Buckminster fullerenes recently it became possible to synthesize crystals from the hydrocarbon picene and phenanthrene. Doping the crystal picene and phenanthrene with alkali metals such as potassium or rubidium and annealing for several days leads to superconductivity with transition temperatures up to For AxPhenanthrene, the superconductivity is possible unconventional. Both phenanthrene and picene are called phenanthrene edge type polycyclic aromatic hydrocarbon. The increasing number of benzene rings results in higher Tc.
СК для интеркалации графита
Помещение чужеродных молекул или атомов между гексагональными слоями графита приводит к образованию упорядоченных структур и даже к сверхпроводимости, несмотря на то, что ни чужеродная молекула или атом, ни слои графита не являются металлическими. Было синтезировано несколько стехиометрий, в основном с использованием атомов щелочных металлов в качестве анионов.
Putting foreign molecules or atoms between hexagon graphite sheets leads to ordered structures and to superconductivity even if neither the foreign molecule or atom nor the graphite layers are metallic. Several stoichiometries have been synthesized using mainly alkali atoms as anions.