J. Physique Lett. 40, 105-107 (1979)
DOI: 10.1051/jphyslet:01979004005010500

Change in valence of Ce ions induced by hydrogen absorption : CeRu2

G.X. Tessema¹, J. Peyrard¹, A. Nemoz¹, J.P. Senateur², A. Rouault² et R. Fruchart<sup>2

1</sup>  Centre de Recherches sur les Très Basses Températures, C.N.R.S., B.P. 166X, 38042 Grenoble Cedex, France
²  Equipe de Recherches du C.N.R.S., Section du Génie Physique de l'ENSEGP, INPG, B.P. 46, 38042 Saint-Martin-d'Hères, France

Abstract
Ternary hydrides of superconducting cubic Laves-phases CeRu2 and LaRu2 have been prepared. The cubic structure is preserved and a considerable lattice expansion is observed. Magnetic susceptibility measurements show the disappearance of the superconducting transition for both hydrides, and in the case of CeRu 2, the appearance of a susceptibility peak at T ˜ 1.4 K. For CeRu2 hydride, the hydrogen could be removed and superconductivity reestablished. Magnetization measurements of CeRu2 hydride and comparison of its lattice parameter with that of LaRu2 hydride indicate that, with hydrogenation, the valence of Ce has changed from 4 to 3.

Résumé
On a préparé les hydrures ternaires des composés supraconducteurs de structure cubique phase de Laves, CeRu2 et LaRu2. On constate, avec la conservation de la structure cubique, une forte dilatation du réseau. Pour les deux hydrures, des mesures de susceptibilité révèlent la disparition de la supraconductivité et, dans le cas de CeRu2, l'apparition d'une transition magnétique à T ˜ 1,4 K. Le CeRu2H x a pu être désorbé. Après désorption de CeRu2, la supraconductivité est rétablie. Les mesures de l'aimantation du CeRu2Hx et la valeur de sa constante de réseau, comparée à celle du LaRu2H x, semblent indiquer qu'avec l'hydrogénation, le cérium a changé de valence pour devenir trivalent.

PACS
6475 - Solubility, segregation, and mixing.
7170M - Other bulk localised states.
7410 - Superconducting critical temperature, occurrence.
7430C - Magnetic properties of superconductors.
7470 - Superconducting materials.
7520E - Diamagnetism and paramagnetism in metals and alloys.

Key words
cerium alloys -- hydrogen -- lanthanum alloys -- lattice constants -- magnetic susceptibility -- magnetisation -- ruthenium alloys -- superconducting transition temperature -- type II superconductors -- valency -- valence -- hydrogen absorption -- CeRu sub 2 -- LaRu sub 2 -- cubic structure -- lattice expansion -- superconducting transition -- susceptibility peak -- hydrogenation -- superconducting cubic Laves phases -- ternary hydrides