Abstract
Critical results from chemical structure studies of high-temperature superconductors are elucidated which show a tendency toward isometric bond order which correlates positively with increasing critical temperature. Evidence from phonon, interstitial charge density, oxygen ordering and pressure effects, and lattice instability studies is summarized, and congruence with configuration interaction symmetry and bipolaron models is noted. Prospective high-temperature superconductors are identified.
Similar content being viewed by others
References
E. W. Kvam,J. Mol. Struct. (Theochem) 231, 335 (1991).
M. Torres, G. Pastor, I. Jiminez and J. Fayos,Philos. Lett. 59, 181 (1989): M. Torres. G. Pastor. I. Jiménez, and J. Fayos.Phys. Status Solidi B 154, 439 (1989); E. Gancedo. G. Pastor. A.Ferreiro. and M. Torres.J. Math. Echu: Sci. Tech. 19, 489 (1988); J. Fayos,J. Solid State Chem. 119, 364 (1995).
P. Kramer,Acta Cryst. A 43, 486 (1987).
C. Thomsen, M. Cardona, W. Kress, R. Liu, L. Genzel, M. Bauer, E. Schönherr, and U. Schröder,Solid State Commun. 65, 1139 (1988).
R. M. MacFariane, M. C. Krantz, H. J. Rosen, and V. Y. Lee,Physica C 162-164, 1091 (1989).
R. Liu, C. Thomsen, W. Kress, M. Cardona, B. Gegenheimer, F. W. de Wette, J. Prade, A. D. Kulkarni, and U. Schröder,Phys. Rev. B 37, 7971 (1988).
J. H. Nickel, D. E. Morris, and J. W. Ager, III.Phys. Rev. Lett. 70, 81 (1993).
M. Kakihana, L. Börjesson, S. Eriksson, P. Svedlingh, and P. Norling,Phys. Rev. B 40, 6787 (1989).
M. Boekholt, G. Güntherodt, L. I. Leonyuk, and V. V. Moshchalkov,Physica C 185-189, 1035 (1991).
M. Cardona, C. Thomsen, R. Liu, H. G. von Schnering, M. Hartweg, Y. F. Yan, and Z. X. Zhao,Solid State Commun. 66, 1225 (1988).
G. Burns, G. V. Chandrashekhar, F. H. Dacol, and P. Strobel,Phys. Rev. B 39, 775 (1989).
M. Boekholt, A. Erle, P. C. Splittgerber-Hünnekes, and G. Güntherodt.Solid State Commun. 74, 1107 (1990).
G. Burns, G. V. Chandrashekhar, F. H. Dacol, M. W. Shafer, and P. Strobel,Solid State Commun. 67, 603 (1988).
D. Mihailovic, C. M. Foster, K. F. Voss, T. Mertelj, I. Poberaj, and N. Herron,Phys. Rev. B 44, 237 (1991).
E. T. Heyen, G. Küche, W. Kress, W. König, M. Cardona, E. Rampf, J. Prade, U. Schröder, A. D. Kulkarni, F. W. de Wette, S. Piñol, D. McK. Paul, E. Morán, and M. A. Alario-Franco,Solid State Commun. 74, 1299 (1990).
E. T. Heyen, R. Liu, M. Cardona, S. Piñol, R. J. Melville, D. McK. Paul, E. Morán, and M. A. Alario-Franco,Phys. Rev. B 43, 2857 (1991).
V. G. Hadjiev, I. Z. Kostadinov, L. Bozukov, E. Dinolova, and D. M. Mateev,Solid State Commun. 71, 1093 (1989).
R. J. Cava, B. Batlogg, K. M. Rabe, E. A. Rietman, P. K. Gallagher, and L. W. Rupp, Jr.,Physica C 156, 523 (1988).
J. Fink, N. Nücker, E. Pellegnn, H. Romberg, M. Alexander, and M. Knupfer,J. Electron Spectrosc. and Rel. Phenon. 66, 395 (1994).
I.-S. Yang, A. G. Schrott, and C. C. Tsuei,Phys. Rev. B 41, 8921 (1990).
C. T. Chen, L. H. Tjeng, J. Kwo, H. L. Kao, P. Rudolf, F. Sette, and R. M. Fleming,Phys. Rev. Lett. 68, 2543 (1992).
E. Pellegrin, N. Nücker, J. Fink, S. L. Molodtsov, A. Gutierrez, E. Navas, O. Strebel, Z. Hu, M. Domke, G. Kaindl, S. Uchida, Y. Nakamura, J. Markl, M. Klauda, G. Saemann-Ischenko, A. Krol, J. L. Peng, Z. Y. Li, and R. L. Greene,Phys. Rev. B 47, 3354 (1993).
M. Abbate, M. Saachi, J. J. Wnuk, L. W. M. Schreurs, Y. S. Wang, R. Lof, and J. C. Fuggle,Phys. Rev. B 42, 7914 (1990).
A. Bianconi, P. Cadtrucci, A. Fabrizi, M. Pompa, A. M. Flank, P. Lagarde, H. Katayama-Yoshida, and G. Celestani,Phvsica C 162-164, 209 (1989).
H. Romberg, N. Nücker, M. Alexander, J. Fink, D. Hahn, T. Zetterer, H. H. Otto, and K. F. Renk,Phys. Rev. B 41, 2609 (1990).
A. W. Sleight, inChemistry of Oxide Superconductors. C. N. R. Rao, ed. (Blackwell Scientific, London, 1988), pp. 27–33.
A. Furrer, P. Allenspach, J. Mesot, U. Staub, H. Blank, H. Mutka, C. Vettier, E. Kaldis, J. Karpinski, S. Rusiecki, and A. Mirmelstein,Eur. J. Solid State Inorg. Chem. 28, 627 (1991).
A. Bharathi, C. S. Sundar, W. Y. Ching, Y. C. Jean, P. H. Hor, Y. Y. Xue, and C. W. Chu,Phys. Rev. 542, 10199 (1990).
S. E. Inderhees, M. B. Salamon, N. Goldenfeld, J. P. Rice, B. G. Pazol, D. M. Ginsbers, J. Z. Liu, and G. W. Crabtree,Phys. Rev, Lett. 60, 1178 (1988).
J. W. Loram, K. A. Mirza, W. Y. Liang, and J. Osborne,Physica C 162-164, 498 (1989).
M.-Z. Huang, Y.-N. Xu, and W. Y. Ching,Phys. Rev, B 47, 8249 (1993).
S. Saito and A. Oshiyama,Phys. Rev. B 44, 11536 (1991).
T. W. Ebbesen, J. S. Tsai, K. Tanigaki, J. Tabuchi, Y. Shimakavva, Y. Kubo, I. Hirosawa, and J. Mizuki,Nature 355, 620 (1992).
A. R. Kortan, N. Kopylov, S. Glarum, E. M. Gyorgy, A. P. Ramirez, R. M. Fleming, O. Zhou, F. A. Thiel, P. L. Trevor, and R. C. Haddon,Namre 360, 566 (1992).
S. C. Erwin and M. R. Pedersen,Phys. Rev. B 47, 14657 (1993).
M. K. Wu, J. R. Ashburn, C. J. Torng, P. H. Hor, R. L. Meng, L. Gao, Z. J. Huang, Y. Q. Wang, and C. W. Chu,Phys. Rev. Lett. 58, 908 (1987).
C. C. Torardi, E. M. MeCarron, M. A. Subramanian, H. S. Horowitz, J. B. Michel, A. W. Sleight, and D. E. Cox, inACS Svmposium Series No. 351: Chemistry of High-Temperature Superconductors, D. L. Nelson, M. S. Whittingham, and T. F. George, eds. (American Chemical Society, Washington, D. C. 1987) pp. 152 163.
B. Morosin, D. S. Ginley, P. F. Hlava, M. J. Carr, R. J. Baughman, J. E. Schirber, E. L. Venturini, and J. F. Kwak,Physica C 152, 413 (1988).
D. E. Cox, C. C. Torardi, M. A. Subramanian, J. Gopalkrishnan, and A. W. Sleight,Phys. Rev, B 38, 6624 (1988).
C. C. Torardi, M. A. Subramanian, J. C. Calabrese, J. Gopalkrishnan, K. J. Morrissey, T. R. Askew, R. B. Flippen, U. Chowdrhy, and A. W. Sleight,Science 240, 631 (1988).
J. L. Wagner, B. A. Hunter, D. H. Hinks, and J. D. Jorgensen,Phys. Rev. B. 51, 15407 (1995).
P. G. Radelli, J. L. Wagner, B. A. Hunter, M. A. Beno, G. S. Knapp, J. D. Jorgensen, and D. G. Hinks,Physica C 216, 29 (1993).
M. McAdon and W. A. Goddard, III,J. Phys. Chem. 91, 2607 (1987).
Y. Guo, J.-M. Langlois, and W. A. Goddard, III,Science 239, 896 (1988).
J. D. Jorgensen, D. G. Hinks, O. Chmaissem, D. N. Argyriou, J. F. Mitchell, and B. Dabrowski, preprint.
N. Tanahashi, Y. Iye, T. Tamegai, C. Murayama, N. Mori, S. Yomo, N. Okazaki, and K. Kitazawa,Jpn. J. Appl. Phys. 28, L762 (1989).
H. Wuhl, R. Benischke, M. Braun, B. Frank, O. Kraut, R. Ahrens, G. Brauchle, H. Claus, A. Erb, W. H. Fietz, C. Meingast, G. Muller-Vogt, and T. Wolf,Physica C 185-189, 755 (1991).
J. Beille, H. Dupendant, O. Laborde, Y. Lefur, M. Perroux, R. Tournier, Y. F. Yen, J. H. Wang, D. N. Zheng, and Z. Zhao,Physica C 156, 448 (1988).
D. D. Berkley, E. F. Skelton, N. E. Moulton, M. S. Osofsky, W. T. Lechte, V. M. Browning, and D. H. Liebenber,Phys. Rev. B 47, 5524 (1993).
C. W. Chu, L. Gao, F. Chen, Z. J. Huang, R. L. Meng, and Y. Y. Xue,Nature 365, 323 (1993).
E. Kaldis, P. Fischer, A. W. Hewat, E. A. Hewat, J. Karpinski, and S. Rusiecki,Physica C 159, 668 (1989).
J. J. Capponi, C. Chaillout, A. W. Hewat, P. Lejay, M. Marezio, N. Nguyen, B. Raveau, J. L. Soubeyroux, J. L. Tholence, and R. Tournier,Europhys. Lett. 3, 1301 (1987).
F. Izumi, J. D. Jorgensen, Y. Shimakawa, Y. Kubo, T. Manako, S. Pei, T. Matsumoto, R. L. Hitterman, and Y. Kanke,Physica C 193, 426 (1992).
S. Pei, J. D. Jorgensen, D. G. Hinks, B. Dabrowski, P. Lightfoot, and D. R. Richards,Physica C 169, 179 (1990).
H. Takahashi and N. MÔri, inStudies of High-Temperature Superconductors, Vol. 16/17, A. V. Narlikar, ed. (Nova, New York, 1995), pp. 1–63.
J. T. Markert, J. Beille, J. J. Neumeier, E. A. Early, C. L. Seaman, T. Moran, and M. B. Maple,Phys. Rev. Lett. 64, 80 (1990).
M. Lang, R. Kürsch, A. Grauel, C. Geibel, F. Steglich, H. Rietschel, T. Wolf, Y. Hidaka, K. Kumagai, Y. Maeno, and T. Fujita,Phys. Rev. Lett. 69, 482 (1992).
H. You, U. Welp, and Y. Fang,Phys. Rev. B 43, 3660 (1991).
Y. Koyama and Y. Hasebe.Phys. Rev. B 36, 7256 (1987).
L. R. Testardi,Rev. Mod. Phys. 47, 637 (1975).
B. W. Batterman and C. S. Barrett,Phys. Rev. 145, 296 (1966).
A. Bianconi, N. L. Saini, A. Lanzara, M. Missori, T. Rossetti, H. Oyanagi, H. Yamaguchi, K. Oka, and T. Ito,Phys. Rev. Lett. 76, 3412 (1996).
A. Bianconi, M. Missori, N. L. Saini, H. Oyanagi, H. Yamaguchi, D. H. Ha, and Y. Nishihara, “High-critical temperature in a superlattice of quantum wires.”J. Supercond. 8, 545 (1995).
M. Cini and A. Balzarotti,Nuovo Cimenta 18D, 89 (1996).
T. Egami, W. Dmowski, T. R. Sendyka, R. J. McQueeney, N. Seiji, H. Yamauchi, T. Hinatsu, S. Uchida, and M. Arai, inAnharmonic Properties of High-T c Cuprates, D. Mihailovic, G. Ruani, E. Kaldis, and K. A. Müller, eds. (World Scientific, Singapore, 1995), pp. 118–126.
J. A. Wilson,Physica C 182, 1 (1991).
R. Micnas, J. Ranninger, and S. Robaszkiewicz,Rev. Mod. Phys. 62, 113 (1990).
A.Y. Liu, K. J. Chang, and M. L. Cohen,Phys. Rev. B 37, 6344 (1988).
C.-J. Mei and V. H. Smith, Jr.,Phys. Rev. B 46, 7179 (1992).
H. Ledbetter, S. Kim, and A. Roshko,Physica C 190, 129 (1991).
R. P. Messmer, W.-X. Tang, and H.-X. Wang,Phys. Rev. B 42, 9241 (1990); C. H. Patterson and R. P. Messmer.Phys. Rev. B 42, 7530 (1990).
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Kvam, E.W. Evidence for optimal isometric bond order in high-temperature superconductors. J Supercond 10, 33–40 (1997). https://doi.org/10.1007/BF02763948
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02763948