从对Cu的取代看YBa2Cu3O7-y中Cu-O平面和Cu—O链的作用

通过测量YBa₂Cu_3-xM_xO_7-y(M=Zn,Ni,x=0,0.025,0.05,0.075,0.1,0.15,0.2,0.3)系列样品的晶体结构、正常态电子输运性质、超导电性以及O含量,给出了Zn择优取代Cu(2)的更直接证据;同时,观察到掺Zn系统中的由正交相Ⅰ到正交相Ⅱ的结构相变以及Ni取代Cu带来的电子局域化效应。研究结果表明,具有正二价态的Zn对Cu(2)具有择优取代性,而具有正二价和正三价的Ni并不具有明显的择优取代。对Cu(2)的取代引起超导临界温度的显著变化,但对正常态电子输运性质的影响不明显;对Cu(1)的取代更显著地影响了晶体结构和正常态电子输运性质,同时对T_c产生抑制,我们认为,YBa₂Cu₃0₇中的高温超导电性以及正常态输运性质是由CU-O平面和Cu-0链共同承担,而Cu-O平面和Cu-0链之间的耦合强度决定着该系统的超导电性的强弱。 关键词：     

Y1-xCaxBa2Cu3-xMxO7-δ (M=Fe,Ni)体系的超导电性

本文报道,通过对Y_1-xCa_xBa₂Cu_3-xMxO_7-δ(M=Fe,Ni)体系样品的晶体结构、氧含量、正常态电阻率与温度的关系,以及超导转变温度等测量,并与YBa₂Cu_3-xMxO_7-δ(M=Fe,Ni)体系进行比较,发现Y_1-xCa_xBa₂Cu_3-xFe_xO_7-δ体系的T_c显著地高于相应x值的YBa₂Cu_3-xFe_xO_7-δ体系,而Y_1-xCa_xBa₂Cu_3-xNi_xO_7-δ体系则相反,T_c低于仅Ni替代的体系,表明Ca和Fe同时替代时两者引起的载流子浓度(n_H)变化相互补偿,抑制了仅Fe替代时引起的n_H和T_c急剧下降;而作Ca和Ni同时替代时主要的不是两者引起载流子浓度变化的相互补偿,Ca和Ni替代效应之间的关联较弱。作者认为,对Y_1-xCa_xBa₂Cu_3-xFe_xO_7-δ体系属于CuO₂平面外的元素替代,这时载流子浓度是决定Tc的主要因素;而对Y_1-xCa_xBa₂Cu_3-xNi_xO_7-δ体系,由于Ni²⁺离子主要占据Cu(Ⅱ)位,它导致磁拆对效应,Ni²⁺离子的拆对效应是引起T_c下降的直接原因。 关键词：     

YBa2Cu3O7-x涂层导体的外延生长和性能对CeO2缓冲层的依赖性

利用倾斜衬底沉积法在无织构的金属衬底上生长了MgO双轴织构的模板层,在这一模板层上实现了YBa₂Cu₃O_7-x薄膜的外延生长.在外延YBa₂Cu₃O_7-x薄膜前,依次沉积了钇稳定的立方氧化锆和CeO₂作为缓冲层.利用X射线衍射2θ扫描、扫描、Ω扫描和极图分析测定了这些膜的结构和双轴织 关键词： 2Cu₃O_7-x镀膜导体')" href="#">YBa₂Cu₃O_7-x镀膜导体 2缓冲层')" href="#">CeO₂缓冲层 厚度依赖性 外延生长     

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     

YBa2Cu3O7-x高温导电性的研究

本文将以YBa₂Cu₃O_7-x的高温实验为基础,分析和讨论了氧对YBa₂Cu₃O_7-x高温导电性的影响以及一维Cu—0链的导电作用。还报道了一种新现象,即在高温下,一旦氮气被换成氧气,YBa₂Cu₃O_7-x就迅速地发生从半导体到金属的结构相变。 关键词：     

Y1Ba2Cu3O7的维度特性分析

本文中利用变换生成函数的技术计算了在Y₁Ba₂Cu₃O₇晶格上无规行走的逃逸几率,得到了弱耦合极限下的渐近表达式,推算了Y₁Ba₂Cu₃O₇的维度与Cu-O层间的耦合参量的关系,并得到从低维到三维的渡越(crossover)。理论计算表明,Y₁Ba₂Cu₃O₇是一个十分接近三维的体系。 关键词：     

非理想LnBa2Cu3O7-y单晶的输运特性

在LnBa₂Cu₃O_7-y单晶上的一系列实验事实表明:体内存在的结构不完整性和组成不均匀性都对其正常态电阻率、正常-超导转变行为、超导临界温度,以及临界电流等产生重要影响。作者认为:与单相多晶LnBa₂Cu₃O_7-y样品相类似,非理想的单晶体也存在着超导玻璃态效应。 关键词：     

Y1-xPrxBa2Cu3O7+δ的红外反射谱

测量了温度范围为4.2—300K的Y_1-xPr_xBa₂Cu₃O_7+δ(x=0,0.1,0.2,0.4,0.5,0.61.0)的红外反射谱,发现在低温下Ba模有双模行为,随着x值增大双模强度反转,在YBa₂Cu₃O_7+δ中已被判定为Y模的位于194cm^-1的反射峰的位置与Pr的含量无关,即用Pr部份或全部替代Y时此峰不发生频移。建议Pr在Y_1-xPr_xBa₂Cu₃O_7+δ,中是正4价,Pr的替代使原来可移动的空穴被定域在Pr的周围,使超导电性受到压制。 关键词：     

Y1-xCaxBa2Cu3O6系统中空穴掺杂诱导的绝缘体-金属转变和超导电性

本文报道利用Ca部分取代Y的方法,将空穴引入绝缘的YBa₂Cu₃O₆系统中,使其发生由绝缘体到超导体的转变,并通过研究其电子输运性质、磁性质,以及晶体结构的变化,揭示了具有适当载流子浓度的CuO面是维持高T_c超导电性的重要条件。 关键词：     

新块材超导体Pr1-xCaxBa2Cu3O7-δ(0.4≤x≤0.6)的高压合成与超导电性

采用高温高压合成方法，合成出了Pr_1-xCa_xBa₂Cu₃O_7-δ(0.4≤x≤0.6) 系列块材超导体，在缺氧的Pr_0.5Ca_0.5Ba₂Cu₃O_7-δ四方123结构样品中得到了T_c为98K.实验结果表明Pr在123结构中的价态为大于3+的混合价态，因而空穴填充和杂化导致的载流子局域化是Pr抑制123相超导电性的关键因素. 关键词：     

YBa2(Cu0.95M0.05)3O7-δ的代换效应及其中子衍射研究

X射线衍射实验表明YBa₂(Cu_0.95M_0.05)₃O_7-δ(M=Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu和Zn)均为单相结构。Fe,Co,Ni和Zn对Cu的替代使超导临界温度T_c显著下降,而同样含量的Ti,V,Cr,Mn对Cu的替代并未对超导性能产生显著影响。并利用中子衍射分析了Ti,Mn,Fe和Co对Cu原子的取代,发现代换原子对Cu的两个晶位各自存在不同的择优占据 关键词：     

Zn取代Cu抑制YBa2Cu3O7-y超导电性的机理研究

通过精心制备样品,系统地研究分析YBa₂Cu₃O_7-y体系的超导转变、电阻率、热电势、晶体结构,以及氧含量等随Zn浓度变化的规律。并指出,Zn取代Cu导致CuO面上Cu的数目减少,载流子浓度下降;正是以Zn杂质为中心的正常芯及随之产生的渗流性破坏抑制了YBa₂Cu_3-xO_7-y的超导电性;以Zn杂质散射为基础的渗流超导电性模型与实验结果一致。     

氧缺位对单相YBa2Cu3O7-x热电势率的影响

研究了氧缺位对单相YBa₂Cu₃O_7-x体系超导电性及热电势率的影响。结果表明,超导转变温度随氧缺位的增加而下降,热电势率随氧缺位的增加而增大。由实验结果推断,单相YBa₂Cu₃O_7-x的多数载流子为空穴。存在较大的声子曳引热电势表明。在YBa₂Cu₃O_7-x超导体中存在较强的电-声子相互作用。 关键词：     

YBa2Cu3O7超导体中空穴状态的X射线光电子能谱研究

对正交单相YBa₂Cu₃O₇样品进行了X射线光电子能谱(XPS)测量。明显观察到Cu的类高价状态。讨论了Cu_2p和O_1s的XPS中各峰对应的电子状态,认为由于过量的O而引入的额外空穴产生在O_2p轨道上。Cu的类高价状态包含Cu3d⁹L和Cu3d¹⁰L²两种状态的组合。 关键词：     

YBa2Cu3O6+δ/BaTiO3系复合功能陶瓷特性研究

报道了超导陶瓷ＹＢａ₂Ｃｕ₃Ｏ_6+δ与铁电陶瓷ＢａＴｉＯ₃进行复合的结果。研究了该复合功能陶瓷的物相、（超）导电性和低温电阻温度特性。结果表明，采用合理的合成工艺，可得到呈现混和分布的两相复合功能陶瓷材料；该复合材料的电导特征符合三维渗流导电行为，发现在较高ＹＢａ₂Ｃｕ₃Ｏ_6+δ含量时，样品呈超导电性，并对此作了初步讨论。 关键词：     

Effects of divalent impurities on the fluctuation conductivity of YBa2Cu3O7 single crystals

We have studied experimentally the in-plane fluctuation conductivity near the superconducting transition in single crystal samples of YBa₂Cu₃O₇, Y_0.98Ca_0.02Ba₂Cu₃O₇, YBa_1.9Sr_0.1Cu₃O₇ and YBa₂Cu_2.97Zn_0.03O₇. In order to test the stability of the observed fluctuation regimes, low magnetic fields were applied perpendicular to the Cu-O₂ atomic planes. When the transition is approached from above we first observe a three-dimensional (3D) Gaussian regime then a crossover to a genuine critical region where the exponent is consistent with the predictions of the 3D-XY-E universality class. Decreasing further the temperature towards T_c, our results systematically reveal the occurrence of a regime beyond 3D-XY characterized by a very small critical exponent. We propose that this regime is precursory to a weak first-order superconducting transition driven by antiferromagnetic excitations related to the pseudogap phenomenon. The dilution of divalent impurities in YBa₂Cu₃O₇ does not affect the stability of the fluctuation regime beyond 3D-XY and in the case of Ca doping a further approach towards the first-order behaviour is observed.     

Coherence transition in granular YBa2Cu3O7-δ, YBa2Cu2.95Zn0.05O7-δ, and YBa1.75Sr0.25Cu3O7-δ superconductors

We have studied experimentally the electrical magneto-conductivity near the superconducting transition of YBa₂Cu₃O_7-δ, YBa₂ (Cu_2.95Zn_0.05)O_7-δ and Y(Ba_1.75Sr_0.25)Cu₃O_7-δ polycrystalline samples. The measurements were performed in magnetic fields ranging from 0 to 400 Oe applied parallel to the current orientation. The results show that the resistive transition of these systems proceeds in two stages. The pairing transition occurs at the bulk critical temperature T_c, where superconductivity is stabilized within small and homogeneous regions of the sample generically called grains. The regime of approach to the zero resistance state reveals the occurrence of a coherence transition at a lower temperature T_c0. This transition is related to the connective nature of the granular samples and is controlled by fluctuations of the order-parameter phase of individual grains. Our experiments show that the Zn-doping, besides depressing the pairing critical temperature, strongly enlarges the temperature range dominated by effects related to the coherence transition. The substitution of Ba by Sr causes only a small reduction of T_c, but also enhances significantly the effects related to the grain coupling phenomenology. In general, our results indicate that these impurity substitutions in YBa₂Cu₃O_7-δ produce or magnify the granularity at a microscopic level, enhancing the effects of phase fluctuations in the conductivity near the transition.