MgB2中Mn元素掺杂引起的无序

我们合成了Mn掺杂的MgB2的多晶样品Mg1-xM2xB2(x=0,0.01,0.02,0.03,0.04),并测量了相关的超导电性,发现超导转变温度随着Mn含量的增加急剧下降.晶格常数a、b基本上保持不变,而晶格常数c却随着掺杂量的增加而减小,通过对比Mn、Fe、Al掺杂引起的晶格常数c的变化,我们得出Mn是以三价的形式进人MgB2晶格,Mn掺杂引入的无序导致Raman峰宽随着Mn掺杂量的增加而增大,同时也抵消了Mn3 引入的电子填充效应,从而使Raman峰位并没有随Mn掺杂量的增加而发生明显移动.     

C、Cu掺杂对MgB_2超导电性的影响

本文利用固相烧结法制备了一系列碳(C)、铜(Cu)掺杂的二硼化镁(MgB2)样品,并对样品进行细致的分析.X射线衍射图表明随着C掺杂量的增加c轴方向晶格常数几乎不变,a轴方向晶格常数略有减小,c/a随C掺杂量的增加逐渐增大,由此估算出了C的实际替代量,推测出此条件下C在MgB2中溶解度在12.5%和15%之间.电阻随温度变化关系(R～T)表明在Cu的掺杂量确定时,转变温度(Tc)随C的掺杂量的增大而降低。     

纳米Pr6O11粉末掺杂MgB2超导电性研究

本文采用固相反应法制备了一系列纳米Pr6O11掺杂的MgB2超导块材,掺杂量分别为0,1,3,5,10wt.%.X射线衍射结果表明:随着Pr6O11掺杂量的增加,MgB2的晶格常数也逐渐增大,也就是说Pr原子部分替代了MgB2晶格中的Mg原子.磁测量结果显示,Pr6O11的掺杂对MgB2的超导转变温度(Tc)有很小的抑制.在低含量Pr6O11掺杂(1wt.%)时,MgB2的临界电流密度(Jc)和不可逆场(Hirr)均有明显的提高,但进一步提高Pr6O11的掺杂量时,会损害MgB2在高场下的性能.文中同时也讨论了Pr6O11掺杂影响MgB2的Tc和Jc性能的机理.     

热处理温度对MgB2超导材料的超导电性及微观结构的影响

采用粉末烧结方法在不同温度(650℃,700℃,750℃,800℃,850℃,900℃)制备了MgB2超导块材.采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)研究了热处理温度对MgB2超导材料的成相及微结构的影响.采用磁化法测定不同温度制备MgB2超导材料的超导电性.结果显示热处理温度对MgB2超导材料的晶粒尺寸、形状和超导电性有明显影响,700℃制备的MgB2超导体具有最高的临界电流密度和最好的磁通钉扎特性,细小的晶粒尺寸是样品磁通钉扎特性改善的原因.     

Mg1-xAlxB2-yCy的结构与超导电性

本文利用固相反应法制备了一系列Mg1-xAlxB2-yCy样品.X射线粉末衍射结果表明,铝的掺入使其晶格常数減小,但层间晶格常数c变化明显而层内晶格常数a基本不变.当铝的掺杂量为0.25时,样品的超导转变温度随着碳的掺入量的增加而呈现增大趋势.这种现象可能是由于同时掺杂引起样品内部载流子浓度的变化或微观结构变化引起的.     

热处理温度对MgB2超导材料的超导电性及微观结构的影响

采用粉末烧结方法在不同温度（650℃，700℃，750℃，800℃，850℃，900℃）制备了MgB2超导块材．采用X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）研究了热处理温度对MgB2超导材料的成相及微结构的影响．采用磁化法测定不同温度制备MgB2超导材料的超导电性．结果显示热处理温度对MgB2超导材料的晶粒尺寸、形状和超导电性有明显影响，700℃制备的MgB2超导体具有最高的临界电流密度和最好的磁通钉扎特性，细小的晶粒尺寸是样品磁通钉扎特性改善的原因．     

Mg1-xAlxB2-yCy的结构与超导电性

本文利用固相反应法制备了一系列Mg1-xAlxB2-yCy样品．X射线粉末衍射结果表明，铝的掺入使其晶格常数减小，但层间晶格常数c变化明显而层内晶格常数α基本不变．当铝的掺杂量为0．25时，样品的超导转变温度随着碳的掺入量的增加而呈现增大趋势．这种现象可能是由于同时掺杂引起样品内部载流子浓度的变化或微观结构变化引起的．     

第一性原理计算MgB2薄膜拉伸对超导电性的影响

应用全势线性响应线性糕模轨道方法计算MgB2的电子能带结构、声子谱及电声子耦合常数,并讨论MgB2的超导电性.通过比较MgB2薄膜双轴拉伸前后超导电性的变化可以看出,随着a轴晶格常数增大和c轴晶格常数减小,声子谱中硼的E2g声子频率显著下降,使得电声子耦合强度λ和声子对数平均频率ωln增强,提高了MgB2薄膜的超导转变温度.理论计算结果与文献中的实验测量结果相符.     

晶格常数与掺杂MgB2体系超导电性及硬度均衡值ηcp的关系

依据现有的MgB2掺杂实验,通过对掺杂MgB2体系超导电性与其晶格常数的研究,发现具有较好的规律性.因此本文提出用晶格常数作为掺杂MgB2超导电性的一个判断标准.为了得到晶格常数随掺杂元素及掺杂比例的变化规律,我们又研究了晶胞体积与掺杂MgB2体系硬度均衡值ηcp的关系,发现也具有较好的规律性.这些结果对掺杂二硼化镁超导电性的研究工作及今后实验工作者掺杂元素和掺杂比例的选取都有很好的指导意义.     

钙钛矿结构La1-xSrxCoO3(x=0.7,0.8,0.9,1.0)样品的铁磁相变和绝缘-金属转变

利用固相反应法及溶胶凝胶法我们制备了多晶La1-xSrxCoO3(x=0.7,0.8,0.9,1.0)样品.X射线衍射谱表明,La1-xSrxCoO3样品呈ABO3型钙钛矿结构,晶格常数随着x的增加而增大.与钙钛矿结构的锰氧化物类似,电阻率随温度变化以及磁化强度随温度变化的关系强烈依赖于掺杂浓度.x=0.7和0.8的样品在低温下显示铁磁性,而x=0.9和1.0的样品磁化强度随温度变化没有显示铁磁转变.电阻率随温度的变化似乎与磁化率测量相对应,在x=0.8和0.9样品之间存在绝缘-金属转变.