Y0.9Eu0.1Ba2Cu3O7-δ中的磁通蠕动研究

在较宽的温度（４．２－８０Ｋ）和磁场（０－８Ｔ）范围内测量了ＹＢａ₂Ｃｕ₃Ｏ_7-δ和Ｙ_0.9Ｅｕ_0.1Ｂａ₂·Ｃｕ₃Ｏ_7-δ样品的磁滞回线和磁弛豫，研究了其Ｍ（ｔ），Ｊ_c（Ｔ）和Ｕ_eff（Ｊ）关系，并与现有的一些理论模型所预言的结果进行了比较。结果表明：（１）与ＹＢａ₂Ｃｕ₃Ｏ_7-δ相比，Ｙ_0.9Ｅｕ_0.1·Ｂａ₂Ｃｕ₃Ｏ_7-δ样品的有效钉扎势和无磁通蠕动时的临界电流密度有明显提高，表明Ｅｕ的部分替代引入了新的、具有更大的钉扎势的钉扎中心；（２）与其它模型相比，集体钉扎——蠕动理论对我们的实验结果作了更好的描述，因而本文为这一理论提供了新的实验证据。 关键词：     

Ba1-xKxFe2As2单晶(Tc=38.5K)磁通钉扎力与钉扎机理研究

铁基超导体是在2008年由Hosono发现的一种新型超导材料, 由于其具有上临界场高、各向异性小、临界电流密度大等优点, 在世界范围内引起了广泛关注. 以Ba_1-xK_xFe₂As₂为代表的FeAs-122系超导体具有结构简单、合成温度低、单晶容易制备等优点, 是物理学家和材料学家关注的焦点. 本工作在获得最优化掺杂的Ba_1-xK_xFe₂As₂单晶(T_c = 38.5 K)基础上, 通过分析其在不同磁场条件下电阻温度变化关系、不同温度条件下的磁滞回线等数据, 系统的研究了Ba_1-xK_xFe₂As₂单晶磁通钉扎力和磁通钉扎机理. 研究发现Ba_1-xK_xFe₂As₂超导体具有非常高的磁通钉扎势, 其中9 T的外场条件下, 其在H//c轴和H//ab面的钉扎势分别为5800 K和8100 K, 展示出良好的应用前景; 通过进一步分析发现, 其磁通钉扎机理应是由于晶格内部的小尺寸缺陷引起的电子平均自由程变化而导致的δl钉扎.     

Yba2Cu3O7-δ不可逆线与钉扎势的关联

本文分别测量了熔融织构YBa₂Cu₃O_7-δ高温超导体不可逆线与钉扎势U₀,发现该样品的不可逆线在温区72—85K范围内呈指数形式B^*-e^(-T*/T_c)函数关系,而且在温度77K,不可逆线并不能与磁测量临界电流密度J_c=0相对应,我们认为高温超导体的不可逆线的函数形式与样品的钉扎势紧密关联。 关键词：     

Tl2Ba2Ca2Cu3Oy超导体低场钉扎力的性质

测量了Tl₂Ba₂Ca₂Cu₃O_y超导体多晶样品在不同外磁场和不同温度下的磁滞性质,利用临界态方程求出有效钉扎力随外磁场及温度的变化,有效钉扎力包括晶粒界面处及晶粒内的贡献,发现有效钉扎力有峰效应,峰位置随温度降低向较高磁场移动,峰效应被解释为两种钉扎机制产生的,即两种机制的贡献与外磁场的关系不同,还讨论与这些结果有关的问题。 关键词：     

纳米微粒BaFe12O19掺杂对单畴超导块材GdBa2Cu3O7-δ性能的影响

磁通钉扎性能对GdBa₂Cu₃O_7-δ超导块材的实际应用具有重要的影响, 而引入合适的第二相粒子可以改善GdBa₂Cu₃O_7-δ 超导块材的磁通钉扎性能.本文采用顶部籽晶熔融织构法成功地制备出纳米微粒BaFe₁₂O₁₉(<100 nm)掺杂的超导块材, 样品的最终组分为Gd123+ 0.4 Gd211+ x BaFe₁₂O₁₉ (x=0, 0.2 mol%, 0.4 mol%, 0.8 mol%)+ 10 wt%Ag₂O+ 0.5 wt%Pt. 通过研究不同掺杂量的BaFe₁₂O₁₉微粒对GdBa₂Cu₃O_7-δ 超导块材微观结构和超导性能的影响, 结果表明当掺杂量为0.2 mol%时, 样品的临界电流密度几乎在整个外加磁场下都有明显的提高.在零场下, 临界电流密度达到5.5× 10⁴ A/cm². 纳米微粒BaFe₁₂O₁₉不仅可以保持掺杂前的化学组成, 作为有效的钉扎中心存在于超导块材中, 并且能够改善Gd₂BaCuO₅粒子的分布和细化Gd₂BaCuO₅粒子, 使Gd₂BaCuO₅粒子的平均粒径由未掺杂时的1.4 μ m减小到掺杂后的0.79 μ m, 进而提高了超导块材的临界电流密度和俘获磁场, 明显提高了GdBa₂Cu₃O_7-δ 超导块材的超导性能.临界温度T_C也有所提升, 并能够维持在92.5 K左右. 该结果为进一步研究纳米磁通钉扎中心的引入并改善GdBa₂Cu₃O_7-δ 超导块材的性能有着重要的意义.     

高Jc熔融织构YBa2Cu3Oy块材的磁性质与钉扎机制

在不同温度和磁场下测量了熔融织构YBa_2Cu_3O_y块材的磁衰减和磁滞回线.在20K关键词：     

Tl2Ba2Ca2Cu3Oy大块超导体的磁化和钉扎势

研究了Ｔｌ２Ｂａ２Ｃａ２Ｃｕ３Ｏｙ大块超导体的磁化和磁通钉扎势。由ＺＦＣ磁化测量发现，在远低于Ｔｃ的温度发生２Ｄ－３Ｄ转变。由磁驰豫确定的磁通钉扎势Ｕｐ与磁场之间遵守Ｕｐ∝Ｈ＾－α，且α≈１，在Ｈ＜Ｈｃ１磁场范围内，弱连接超导体的钉扎势则遵守Ｕｐ∝ｅｘｐ［－Ｈ／Ａ］关系，且Ａ＝６０。     

中子辐照熔融织构YBa2Cu3Oy的临界电流

测量了中子辐照熔融织构YBa₂Cu₃O_y样品从1.5K到85K之间一系列温度下的磁化曲线。磁场H平行于c轴时,在6K观察到磁通跳跃。中子辐照可使临界电流提高一个数量级。分析了临界电流的各向异性,辐照增强与磁场的关系和主要的钉扎中心。讨论了磁通跳跃的物理模型。 关键词：     

脉冲磁场处理对碳纳米管掺杂MgB2线材临界电流密度的影响

对碳纳米管(CNT)掺杂MgB₂超导体磁场处理后的行为进行了研究. 结果表明，CNT掺杂MgB₂超导体经5T脉冲磁场处理后临界电流密度J_c(H)在低磁场下提高了2—3倍，高场下提高一个数量级以上，扫描电镜结果显示CNT沿着处理磁场方向规则排列并且成为MgB₂基体的形核中心和高效的磁通钉扎中心. 关键词： 2')" href="#">MgB₂ 碳纳米管 脉冲磁场处理     

高JcBi-2223银包套带材的电阻转变展宽与磁通钉扎

系统地研究了高J_cBi-2223相银包套带材在0—1T磁场下的电阻转变展宽.实验结果表明,Bi-2223带材的电阻转变具有热激活的性质.研究了磁通钉扎势与温度的关系,得到电阻转变曲线的温度关系为R(T)=R₀exp{-u₀(1-T/T_c)ⁿ/kT},其中磁场平行于ab面时,n=4.5;磁场垂直于ab面时,n=3.在磁场平行于ab面时,耗散与Lorentz力无关,只与平行于ab面的磁场大小有关,这可 关键词：     

YBa2Cu3O7-δ外延薄膜的不可逆线与磁通玻璃线

在0—10T磁场范围内,系统地测量了YBa₂Cu₃O_7-δ外延薄膜处于磁场平行和垂直膜面两种情况下的R-T曲线和I-V曲线, 并对该样品的不可逆线和磁通玻璃线作了直接的比较.结果表明, 由不同约化电阻率判据给出的不可逆线和磁通玻璃线遵守相同的H∝(T(0)-T(H))ⁿ 关系.对于不可逆线, n=3/2,对于磁通玻璃线,n=4/3.不可逆线的位置不仅与判据有关而且与测量电流密度也有关,磁通玻璃线位于不可逆线的下方.探讨 关键词：     

熔融织构YBa2Cu2.99Li0.01Oy的交流磁化性质

在不同直流磁场、交流磁场和频率下测量了熔融织构YBa2Cu2.99Li0.01Oy样品交流磁化率的温度关系.基于非线性磁通耗散理论,研究了交流场的大小和频率对χ″的峰值温度Tp的影响,获得了磁通有效钉扎势与温度、直流场和电流密度的关系,U(J, Hdc, T)(J-(Hdc-0.75(1-T2/Tc2)3/2,其中μ约为0.13与理论预期的μ=1/7相一致,表明该样品中可能存在涡旋玻璃相变.     

烧结Bi(Pb)SrCaCuO大块超导体的磁通蠕动

实验研究了 Bi(Pb)SrCaCuO 大块超导体在77.3K 下,50—2000Oe 磁场范围的磁通蠕动速率以及在150Oe、300Oe 磁场下磁通蠕动速率与温度的关系.并估算了它的磁通钉扎势,在77.3K 下,磁通钉扎势符合 U_o∝H~(-α)关系,且在50—800Oe 磁场范围α=0.87;在800—2000Oe 磁场范围α=0.28;在一定磁场下,液氮温度以上磁通钉扎势 U_o 随温度的升高而减小.     

Bi系2223相银包套带材在15-77K温度范围的临界电流密度和磁通钉扎

实验测量了具有较高临界电流密度J_c(J_c=1.6×10~4A/cm~2.77K,OT)的Bi系2223相银包套带材在15-77K温度范围内的临界电流密度J_c与温度和磁场的关系,实验结果用热激活磁通蠕动模型予以解释,并求出钉扎势U_0随外磁场的依赖关系,发现在0-1T外磁场范围内,U_0与外磁场H的关系为U_0=0.069H~(-0.08)(eV),其中H的单位为千高斯。     

NdBa2Cu3O7-δ/YBa2Cu3O7-δ多层膜体系的外延结构和磁通钉扎的研究

采用脉冲激光沉积技术,在单晶SrTiO₃基底上外延生长了一系列名义结构为p×(NdBa₂Cu₃O_7-δ(m)/YBa₂Cu₃O_7-δ(n))的多层膜和准多层膜(单元层NdBa₂Cu₃O_7-δ较厚而YBa₂Cu₃O_7-δ呈非连贯的岛状分布,m,n为激光脉冲数,p为重复周期).样品的超导转变温度在87—91 K范围,具体大小取决于不同的调制结构,多层膜的重复周期越大,层状界面越多,超导转变温度就越低.磁传输测量表明,准多层的样品不仅具有较高的超导转变温度,而且具有较强的磁通钉扎性能,77K零场下的临界电流密度高达4×10⁶ A/cm²,显示出良好的应用前景. 关键词： 2Cu₃O_7-δ')" href="#">NdBa₂Cu₃O_7-δ 多层膜 磁通钉扎 临界电流密度     

熔融织构YBa2Cu2．99Li0．01Oy的交流磁化性质

在不同直流磁场、交流磁场和频率下测量了熔融织构YBa2Cu2．99Li0．01Oy样品交流磁化率的温度关系．基于非线性磁通耗散理论，研究了交流场的大小和频率x″的蜂值温度Tp的影响，获得了磁通有效钉扎势与温度、直流场和电流密度的关系，U（J，Hdc，T）（J^-cHdc-0．75（1-T^2/Tc2）^3／2，其中μ约为0．13与理论预期的μ=1／7相一致，表明该样品中可能存在涡旋玻璃相变．     

掺杂Y2O3和BaCeO3提高MOD-YBCO超导性能的研究

本文通过在前驱液中添加过量钇盐和铈的有机盐,采用三氟乙酸盐-金属有机沉积法(TFA-MOD) 在铝酸镧单晶基体上制备了含有纳米氧化钇和纳米铈酸钡的YBCO薄膜. 与纯YBCO薄膜相比,掺杂Y₂O₃/BaCeO₃的YBCO膜的临界转变温度几乎保持不变,为91 K左右. 而掺杂Y₂O₃/BaCeO₃的YBCO膜的临界电流密度达到5.0 MA/cm² (77 K, 0T), 是纯YBCO膜临界电流密度的1.5倍.薄膜中的Y₂O₃和BaCeO₃可能在YBCO内部起到了 有效的钉扎磁通作用. 关键词： 钇钡铜氧薄膜 2O₃和纳米BaCeO₃')" href="#">纳米Y₂O₃和纳米BaCeO₃ 磁通钉扎 三氟乙酸盐-金属有机沉积     

Y2BaCuO5粒子掺杂的单畴熔融织构YBCO超导体工艺与性能研究

采用人工掺杂Y-211相的方法以及熔融织构生长结合顶部籽晶工艺制备了不同211粒子含量的 准单畴熔融织构的YBCO块材料,样品致密度高,体密度大于62g/cm³,机械强 度好,振动样品磁强计测量结果表明,样品在温度30K、磁场06T下,其J_c仍 达到123×10⁶A/cm².在温度70K、磁场2T条件下,J_c 仍高达135×10⁴A/cm²,而且临界电流密度对磁场不敏感.扫描电 子显微镜分析也表明,Y-211相的人工掺杂,能改善织构样品的生长状况,减小微裂纹,同 时,掺杂的Y-211粒子能作为强的钉扎中心,因此,这种工艺能精确地控制样品中Y-211粒子 的含量,所制备的样品中Y-211粒子分布越均匀,尺寸越小,其钉扎效果越好.从大量实验结 果比较得出,1∶05是最佳的掺杂比例. 关键词： 准单畴超导体 熔融织构 c')" href="#">临界电流密度J_{c 磁通钉扎中心}     

高Tc氧化物YBa2Cu3Oy超导体中的磁通蠕动

利用观察磁化随时间变化的方法研究了高T_c氧化物YBa₂Cu₃O_y超导体临界态的磁通蠕动。实验结果表明,零场冷却的样品,加一个所选定场值的磁场,产生的磁化随对数时间线性衰减,同时伴随有磁通跳跃的发生。磁化衰减速率dM/dlnt随外场H的变化在H=3H_P附近有一峰值,并认为与弱连结超导电性的存在有关。在77K以上温度,dM/dlnt随温度的升高而单调减小。讨论了钉扎磁通的热激活能U_{0关键词：}     

2H-Nb0.9Ta0.1Se2中磁通涡旋输运的标度行为

测量了2H-Nb_0.9Ta_0.1Se₂单晶样品在不同电流下电压随磁场变化的曲线V(H),并从V(H)曲线得到V(I)数据.使用标度关系V=α(I-I_c)^β进行了拟合,得到了临界电流随磁场I_c(H)和微分电阻随磁场R_d的变化关系.在微分电阻随磁场变化的曲线中,电流较大时,靠近上临界磁场H_c2附近出现一个强峰,而在低电流下,该峰消失.同 关键词： 磁通涡旋 标度定律 临界电流峰效应