Cuprate supraconducteur
Les cuprates supraconducteurs sont des supraconducteurs à haute température constitués de couches d'oxyde de cuivre (CuO2) alternant avec des couches de réservoirs de charge (CR), qui sont des oxydes d'autres métaux.

Histoire 

L'intérêt pour les cuprates a fortement augmenté en 1986 avec la découverte de la supraconductivité à haute température dans l'oxyde mixte de baryum, de cuivre et de lanthane (LBCO). La température critique (Tc) pour ce matériau était de , bien au-dessus du précédent record de . Des milliers de publications couvrent la supraconductivité des cuprates entre 1986 et 2001, et Bednorz et Müller ont reçu le prix Nobel de physique un an seulement après leur découverte.

À partir de 1986, de nombreux cuprates supraconducteurs ont été identifiés et peuvent être classés en trois groupes sur un diagramme de phase température critique en fonction de la teneur en trous d'oxygène et de la teneur en trous de cuivre :
 lanthane, baryum- (LB-CO), Tc =  ;
 yttrium, baryum- (YB-CO), Tc =  ;
 à base de Bi, Tl, Hg :
 bismuth, strontium, calcium- (BiSC-CO), Tc = ,
 thallium, baryum, calcium- (TBC-CO), Tc = ,
 mercure, baryum, calcium- (HgBC-CO) 1993, avec Tc = , actuellement la température critique de cuprate la plus élevée.

Structure 

Les cuprates supraconducteurs  contiennent généralement des oxydes de cuivre dans les états d'oxydation 3+ et 2+. Par exemple, YBa2Cu3O7 est décrit comme Y3+(Ba2+)2(Cu3+)(Cu2+)2(O2−)7.

Tous les cuprates supraconducteurs sont des matériaux en couches ayant une structure complexe décrite comme un super-réseau de couches de CuO2 supraconductrices séparées par des couches d'espacement, où la déformation entre les différentes couches et les dopants dans les espaceurs induit une hétérogénéité complexe qui, dans le scénario des super-bandes, est intrinsèque aux hautes températures de supraconductivité.

Applications 
Les supraconducteurs BSCCO ont déjà des applications à grande échelle. Par exemple, des dizaines de kilomètres de câbles supraconducteurs BSCCO-2223 à  sont utilisés dans les conducteurs du Grand collisionneur de hadrons du CERN (mais les bobines de champ principal utilisent des supraconducteurs métalliques à plus basse température, principalement à base de niobium – étain).

Notes et références

Annexes

Articles connexes 
 Oxyde mixte de baryum, de cuivre et d'yttrium
 Oxyde mixte de baryum, de cuivre et de lanthane

Bibliographie 
  Rybicki, D., Jurkutat, M., Reichardt, S. , Perspective on the phase diagram of cuprate high-temperature supraconductors , Nat. Commun., 7, , 2016, .

Oxyde
Matériau supraconducteur
Composé du cuivre