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Fig.1.2.:Struttura del MgB2 contenente strati planari tipo grafiteseparati da strati di Mg distribuiti secondo l’exagonal close-packed.La presenza dello ione Mg 2+ tra questi strati planari di boro conferisce uno sviluppo tridimensionaleall’architettura reticolare. Tale situazione provoca, concordemente con calcoli sulle strutture dibanda, una stabilizzazione dell’orbitale π perpendicolare al piano pz creando una shift dei suoivalori energetici al di sotto delle bande relative ai legami p-σ. Tale fenomeno corrisponde ad uneffetto hole-doping (drogaggio di lacune ) di questi livelli.Tale situazione consente di lavorare in uno stato vortice molto vasto che si estende da valori di Hc1(campo critico inferiore) di circa 25 mT fino a valori di 32 T del Hc2 (campo critico superiore).
1.3.Il Diboruro di magnesio:TcLa sua temperatura di transizione è a Tc = 39 K, un primato per i materiali non ceramici o basati sustrutture C60. Tale valore sembra comunque innalzabile attraverso doping di carburi di silicio (SiC)o nanotubi di carbonio. Sembra comunque che i risultati migliori nello shift della Tc si siano finoraottenuti a seguito di doping+annealing del campione.Sono state registrate in alcuni casi temperature critiche pari a 42 K.14.Il Diboruro di magnesio:lunghezza di coerenzaIl MgB 2 è caratterizzato da un valore particolarmente alto della lunghezza di coerenza (tra icomposti) che conferisce affascinanti proprietà superconduttive.Viene presentata di seguito una tabella riportante i valori della lunghezza di coerenza ξ (vedicapitolo uno) di alcuni elementi e composti tipici nell’ambito superconduttivo (tabella2.2.).Tabella2.2.: Alcuni tipici valori della lunghezza di coerenza ξIl MgB 2 ha un valore tipico di ξ = 3.7 nm con una lunghezza di penetrazione pari a = 100-180 nm.Ciò determina un rapporto K GL = λ / ξ , definito da Gizburg-Landau, avente valore pari a≈ 48,6 . Si può valutare un superconduttore come afferente al tipo I o al tipo II valutando il
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Fig.1.2.:Struttura del MgB2 contenente strati planari tipo graf<strong>it</strong>eseparati da strati <strong>di</strong> Mg <strong>di</strong>stribu<strong>it</strong>i secondo l’exagonal close-packed.La presenza dello ione Mg 2+ tra questi strati planari <strong>di</strong> boro conferisce uno sviluppo tri<strong>di</strong>mensionaleall’arch<strong>it</strong>ettura reticolare. Tale s<strong>it</strong>uazione provoca, concordemente con calcoli sulle strutture <strong>di</strong>banda, una stabilizzazione dell’orb<strong>it</strong>ale π perpen<strong>di</strong>colare al piano pz creando una shift dei suoivalori energetici al <strong>di</strong> sotto delle bande relative ai legami p-σ. Tale fenomeno corrisponde ad uneffetto hole-dop<strong>in</strong>g (drogaggio <strong>di</strong> lacune ) <strong>di</strong> questi livelli.Tale s<strong>it</strong>uazione consente <strong>di</strong> lavorare <strong>in</strong> uno stato vortice molto vasto che si estende da valori <strong>di</strong> Hc1(campo cr<strong>it</strong>ico <strong>in</strong>feriore) <strong>di</strong> circa 25 mT f<strong>in</strong>o a valori <strong>di</strong> 32 T del Hc2 (campo cr<strong>it</strong>ico superiore).
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