非晶态超导体的2△0/(kBTc)和声子谱参量

提出了能够很好地描述非过渡金属无序和非晶态超导体的2Δ₀/(k_BT_c)与声子谱参量之间关系的一个公式:2Δ₀(k_BT_c=4.95[1-(T₀<ω>^1/2)/A(1/(λω₀)+1/(20λ<ω>)+1/(20<ω>))]。计算了大量已知声子谱的非晶和无序超导体的能隙2Δ₀对T_c的比,结果表明在百分之几的范围内与实验值符合。指出了非过渡金属和合金的非晶态超导体,既可以是一个2Δ₀/(k_BT_c)值远大于BCS理论值(3.53)的强耦合超导体,也可以是一个2Δ₀/(k_BT_c)值比BCS理论值还要小得多的弱耦合超导体。 关键词：     

用Re/Al2O3/Al隧道结的电子隧道测定重掺杂Re膜的超导能隙

用Re/Al₂O₃/Al隧道结的电子隧道测定了重掺杂Re膜的超导能隙,△₀=(1.04±0.02)meV,2△₀/kT_c=3.31±0.04。△₀值是用电导极大值法确定的。结果表明,杂质使Re膜的T_c与能隙△₀增加了许多倍,但是Re仍然属于弱耦合超导体。 关键词：     

O2分子激发态a1Δg和b1Σ+g态的分析势能函数

以aug-cc-pVQZ,cc-pV5Z,6-311++g（d,p）和6-311++g（3df,3pd）等为基函数,采用多组态相互作用（MRCI）方法对O₂分子最低的两个激发态¹Δ_g和¹Σ⁺_g的平衡结构、谐振频率和势能曲线进行了计算.并选用Murrell-Sorbie势能函数对曲线进行拟合,利用拟合的参数值计算出了力常数和光谱数据.结果表明计算值与实验值符合较好. 关键词： MRCI 势能函数 力常数 光谱数据     

单层FeSe薄膜/氧化物界面高温超导

单层FeSe/SrTiO₃界面增强超导的发现为理解高温超导机理提供了一个新的途径,也为实现新的高温超导体开拓了新思路.本文通过在SrTiO₃（001）表面高温沉积Mg进而沉积单层FeSe薄膜,制备出了FeSe/MgO双层/SrTiO₃异质结.利用扫描隧道显微镜研究了异质结的电学及超导特性,观测到约14–15 meV的超导能隙,比体相FeSe超导能隙值增大了5–6倍,与K掺杂双层FeSe/SrTiO₃的超导能隙值相当.这一结果可理解为能带弯曲造成的界面电荷转移和界面处电声耦合共同作用导致的超导增强.FeSe/MgO界面是继FeSe/TiO₂之后的一个新界面超导体系,为研究界面高温超导机理提供了新载体.     

应变层异质结ZnS/ZnSe、ZnS/ZnSxSe1-x和ZnSe/ZnSxSe1-x价带带阶的研究

采用基于原子球近似下线性Mufin-Tin轨道(LMTO-ASA)的平均键能计算方法,研究了以ZnS_xSe_1-x为衬底,沿(001)方向外延生长的应变层异质结ZnS/ZnSe、ZnS/ZnS_xSe_1-x和ZnSe/ZnS_xSe_1-x的价带带阶值ΔE_v(x).研究表明,ΔE_v(x)值随衬底合金组分x单调变化。且两者的关系是非线性的。在此计算结果与其它理论计算和实验结果符合较好。     

非过渡金属非晶态超导电性的研究

本文中分析了非过渡金属非晶态超导体的超导参量、声子谱参量与霍耳系数之间的经验关系。研究了非晶态超导体的T_c,并得出,声子谱的软化所导致的T_c的提高幅度与电-声子耦合常数λ的提高幅度成线性关系;声子谱的高频截止频率愈高,其T_c也愈高。讨论了利用声子谱的软化虽然能大幅度地提高T_c值,但要获得包括金属Be在内的非过渡金属的高T_c非晶态超导体的希望是渺茫的。还讨论了非晶态超导体的上临界场H_c2和能隙2Δ₀所表现出的强耦合效应等问题。 关键词：     

正常金属-d波超导隧道结中杂质和界面散射对微分电导的影响

考虑到正常金属区域的杂质散射和界面粗糙的散射,运用Bogoliubov-de Gennes (BdG)方程和Bolonder-Tinkham-Klapwijk(BTK)理论模型,计算正常金属-d波超导隧道结的微分电导.计算发现：隧道谱强烈地依赖电子的入射角和超导体晶轴方位,并能展示零偏压电导峰的存在;此外,杂质散射能使隧道谱的凹陷分裂出两个小凹陷,而界面粗糙能抹平和压低零偏压电导峰和能隙电导峰.这些结果都将很好地解释高T_c超导隧道谱的实验现象. 关键词：     

蓝青铜K0.3MoO3单晶Peierls相变研究

测量了蓝青铜K_0.3MoO₃单晶Ｒ-Ｔ曲线，发现曲线在２８０Ｋ左右有异常变化，计算得到１８０Ｋ以下的半导体能隙为１３２０Ｋ（０.１１ｅＶ）．液氮温度下测量了晶体的非线性导电性，得到电场阈值为０.1２９Ｖ／ｃｍ．样品ＤＳＣ研究表明，样品在２４０Ｋ处经历一新的Ｐｅｉｅｒｌｓ相变，且为一级相变，据此对相变的微观性质进行了定量计算．１８０Ｋ附近Δｃ_p-Ｔ曲线表明，１８０Ｋ处的相变为一个二级相变加一个一级相变 关键词：     

高Tc氧化物超导体涨落效应的研究及对相干长度和能隙的讨论

测量了Bi_(1.6)Pb_(0.4)Sr_2Ca_2Cu_3O_y 多晶大样品及 Y_1Ba_2Cu_3O_(7-δ)单晶薄膜超导体的涨落电导随温度的变化,从而定出了相干长度ξ.又从ξ及费米速度 v_F、临界温度 T_c 估算了(Δ2/k_BT_c)(Δ为能隙),与文献中直接测能隙得的数值比较接近.此外,我们还用 Aslamazov-Larkin 涨落理论计算的曲线与 BiSrCaCuO 的实验曲线进行比对,符合较好.     

宽禁带半导体材料CuYO2的第一性原理研究

本文利用基于第一性原理的广义梯度近似方法分析研究宽禁带半导体材料CuYO₂能带结构、晶格常数和态密度.计算结果表明,CuYO₂的价带区主要由Cu的3d态和O的2p态构成,而导带区主要由Y的3d态组成.在进行+U修正之后,随着U参量的增加,CuYO₂的价带区和导带区发生分裂,导带区中Y的3d主峰向高能区移动导致导带扩大,带隙也随之扩大,当U取值为3 eV时导带底由L点转变为T点,表明+U计算主要修正CuY₂导带从而能较好的改进理论带隙值.     

隧道电子谱的温度修正

由隧道电子谱通过强耦合超导能隙方程反演面求得有效声子谱的过程,要求电子态密度在T→OK条件下测量,否则会存在相当大的误差,所求得的有效声子谱也与真正的谱形偏离很远,本文给出一种校正这个温度效应的方法,可克服这个困难,采用此方法后,即使在T/T_c=0.22的条件下测量隧道谱,也可以得到正确的有效声子谱、λ与μ^*值。 关键词：     

超导铅膜非平衡相变中准粒子数的变化

本文测量了Pb-I-Pb-I-Pb双隧道结检测结准粒子电流I_t随注入电流I_i的变化。双能隙出现前I_t与I_i近似有抛物线关系,双能隙出现后I_t很快增加。出现双能隙时的l_t与平衡态的I_t⁰之差△I_t在我们的测量温度区间随温度降低而减小。 关键词：     

面心立方点阵上Ising自旋1/2系统反铁磁性和AB合金超点阵的统计理论——配分函数的级数展开法

本文使用配分函数级数展开法,作出面心立方(fcc)点阵上具有最近邻交换作用-J的Ⅰ型反铁磁系统(Ising自旋1/2)的统计理论,引入了0⁺的次近邻相互作用以排除基态的简并问题,写出高温无序态的自由能的tanh(J/kT)的幂级数和低温有序态的自由能的exp(-4J/kT)的幂级数,运用求Pad近似式得出两者在温度T_c=1.74J/k处相交,故其顺磁-反铁磁的转变为一阶相变,我们算出了有关的物理量,长程和短程有序度、内能、熵、比热以及磁化率等随温度变化的曲线,它们都在T_c点出现突变,其潜热Q=T_c△S=0.44J,fcc上以CuAuI为典型的合金有序化问题与上述课题虽然是不同的物理对象,但它们的自由能的表式是同一的,因而以上算出的相交特征和相应的物理量对于二者都同样适用,最后我们还解析地证明了T_c-H曲线在H=0点T_c为极大值。 关键词：     

面心晶格的固溶体的自由能

本文应用了Kirkwood方法去计算面心立方体的固溶体AB₃的自由能。在这个方法中,自由能被表为(kT)^-1的幂级数。我们的计算一直算到了(kT)^-4的系数。如果称原子排列的秩为S,称忽略O(kT)^-n的自由能为F_n,那末F_n与S的关系对于不同的n(n=2,3,4,5)是极不同的。事实上,F₃,F₅和S=0处始终为极小,使理论中看不到超点阵的结论。这说明自由能F对(kT)^-1的展开的级数收敛极慢。将F表为η≡e^{(-(V_AA+V_BB-2V_AB)/kT)}-1的级数(式中V_AA,V_BB,V_AB代表最近邻AA,BB,AB对的作用能)而称忽略O(ηⁿ)的自由能为F_n′那末F₂′,F₃′依然不给我们超点阵的结论,但由F₄′,F₅′我们非但获得了超点阵,并也看到了S的突变及固溶体的潜热。F₄′,F₅′是极相似的,使我们相信它们近似于真正的F。     

A-15超导化合物的d带相对移动模型

本文考虑了A₃B型A-15结构晶体场的特点,根据对势模型,求出A原子各d电子子能级间相对移动量△E_⊥,进而在LCAO方法基础上,提出了改进的RCA能带模型。并据此得到V₃B系化合物超导临界温度对△E_⊥的关系,理论曲线与实验数据大致相符。 关键词：     

化合物半导体中离子射程参数与化学键中离子特性间关系研究

本文基于分子轨道法线性组合理论,推导出不同原子组成的分子的久期方程,从而得出分子波函数线性组合的特征常数N和λ的定量关系式,以及成键合能量和反键合能量的方程式.并通过这两能量之差,使N,λ系数与晶体对称势V_共价所产生的平均能隙E_h,反对称蛰V_离子所产生的能隙C和其总能隙E_g等相联系起来,导出了λ与分数光谱离子性f_i和C/E_h比值间的关系式.由λ,N可导出f_i与化合物半导体中离子射程参数间的关系式.应用上述一些关系式结合闪锌矿和纤锌矿结构特性,可以很好地解释两种结构的偏离系数γ(即化合物半导体中实际电子阻止本领对Bragg电子阻止本领的偏离系数)间互成倒数和压电系数e_pol的符号相反的原因.因此从C/E_h,γ,e_pol,对fi三曲线转折点完全一致,可以清晰地看出半导体化合物的价键和晶体结构特性决定了它的一系列物理、化学特性. 关键词：     

STM spectroscopy of an organic superconductor

Electron tunneling spectroscopy of the organic superconductor κ-(BEDT-TTF)₂Cu(NCS)₂using low temperature scanning tunneling microscope (STM) is reported. The tunneling differential conductance in the superconducting phase was obtained in theb–cplane of a single crystal, by varying the tip position on the sample surface. The differential conductance is reduced near zero bias voltage and enhanced at the gap edge, associated with the superconducting gap structure below[formula] K. The gap width differs slightly from sample to sample, while the overall functional shape of the conductance is sample-independent. The tunneling conductance is reduced to almost zero near zero bias voltage, while it is finite inside the gap edge. The curve obtained cannot be fit to the BCS density of states withs-wave pairing symmetry, even if the life-time broadening of one-electron levels is taken into account. Finite conductance inside the gap edge suggests anisotropy of the gap. However, the conductance curve obtained is not explained by a simpled-wave symmetry for Δ(k). The reduced conductance near zero bias voltage suggests a finite gap. An anisotropic model with a finite gap, in which Δ(k) varies depending on the direction ink-space, is examined. The tunneling conductance in the low-energy region is almost fit by the model with Δ_min = 2 meV and Δ_max = 6 meV. The finite conductance is explained by introducing a small effect of life time broadening. We conclude that the gap is anisotropic and is finite (at least Δ_min = 2 meV) on the entire Fermi surface.     

Tunneling radiative recombination in <Emphasis Type="Italic">p-n</Emphasis> heterostructures based on gallium nitride and other A<Superscript>III</Superscript>B<Superscript>V</Superscript> semiconductor compounds

We present summarized data on the tunneling emission in p-n heterostructures based on GaN and on a series of cubic A^IIIB^V semiconductors, including GaAs, InP, GaSb, and (Ga, In)Sb. The emission in p-n heterostructures of the InGaN/AlGaN/GaN type in a spectral interval from 1.9 to 2.7 eV predominates at small currents (J<0.2 mA). The position of maximum ?ω_max in the spectrum approximately corresponds to the applied potential difference U:?ω_max=eU. The tunneling emission is related to a high electric field strength in GaN-based heterostructures. The radiative recombination probability is higher in the structures with piezoelectric fields. The observed spectra are compared to the spectra of tunneling emission from light-emitting diodes based on GaAs, InP, and GaSb. The experimental results for various semiconductors emitting in a broad energy range (0.5–2.7 eV) are described by the equation ?ω_max=eU=0.5–2.7 eV.     

旋光性单轴晶体的喇曼光谱中TO和LO模的识别

本文提出一种简便识别旋光性单轴晶体喇曼光谱中横模和纵模的方法。应用90°散射几何配置x(z+Δy,xz)y,散射光的偏振方向与x轴成δ夹角。应用Loudon给出的单轴晶体极性声子的喇曼散射效率公式,计算TO和LO模的散射效率,它们依赖于喇曼张量元和δ角,其极大值分别位于δ_max^TO和δ_max^LO处,这两个角度的符号正好相反。因此,由判定δ_max的符号,可以将TO和LO模区分开来,并且从|δ_max|值可以了解喇曼张量的各向异性。 关键词：