[发明专利]钾掺杂菲分子晶体及其制备方法

摘要

本发明提供了一种钾掺杂菲分子晶体及其制备方法。一方面，本发明在高真空、无水无氧条件下退火，通过控制退火温度和降温速率，可以将钾原子有效地掺入到菲分子晶体层内和层间，增加了菲分子晶体c轴长度，获得很好的[001]取向生长的高质量晶体材料；第二方面，通过控制退火温度和降温速率，可以有效抑制氢化钾等杂质的生成，获得高纯度的钾掺杂菲分子晶体，提高材料的超导分数；第三方面，通过将钾原子同时掺入到菲分子晶体层内和层间，可以将菲由半导体态转化为稳定的金属态，并提高超导临界温度。

主权项

一种钾掺杂菲分子晶体，所述菲分子晶体呈层状分布，钾原子分布在菲分子层内和层间，菲分子晶体c轴长度为1.28～1.30nm；所述钾掺杂菲分子晶体中菲分子与钾原子摩尔比为1:3；每一个菲分子层内掺入两个钾原子，每两个菲分子层间掺入一个钾原子；所述钾掺杂菲分子晶体的制备方法包括以下步骤：A.将粉末状的菲与钾单质混合；所述粉末状的菲与钾单质的比例为1:2.5～1:4；B.在真空度低于1x10‑4～5x10‑4Pa，水和氧含量为0.001ppm～0.1ppm的条件下退火获得钾掺杂菲分子晶体，退火条件为170℃，降温速率低于3℃/小时。