高温超导体Tl_2Ba_2Ca_2Cu_3O_y磁性质研究

测量了高温超导体 Tl_2Ba_2Ca_3Cu_3O_y 多晶样品的磁化强度与温度及磁场的关系。发现至少在90K 到200K 的温区样品有顺磁性.顺磁磁化率为10~(-4)量级,并随温度和磁场增加而缓慢减小.样品在116K 左右以下温度出现抗磁性,它随温度和磁场而变化的速度大大超过顺磁性.这两种磁性可以共存,但在2Tesla 以上磁场中,由于两种磁性的大小可相比拟导致样品磁性质的不稳定.由实验结果得到了 H_(c2)(0).讨论了顺磁性的来源以及在 TlBaCaCuO高温超导体中引进磁性杂质作为磁通钉扎中心以提高临界电流的可能性.     

陶瓷超导体的磁化强度和临界电流密度

假定晶内临界电流密度 Jc 为常量(Bean 模型),由磁化强度定义直接计算了四种形状的晶粒的不可逆磁化强眨 M 与 Jc 的关系,得到了相应的 Jc(△M)中的几何因子修正量.对第二类超导体,退磁场和退磁因子在 Meissner 态和H_(c1)附近的混合态仍是重要的,在其余磁场中都可以忽略.对氧化物陶瓷超导块,由于弱连接,晶间磁场近似等于外场.讨论了块样中非超导部分对实验测量的磁化强度■及 Jc 估算的影响.     

熔融织构钇钡铜氧超导体各向异性钉扎能的磁化强度弛豫研究

用磁化强度弛豫法测量了熔融织构 YBa_2Cu_3O_(7-x)样品在 LN_2温度的磁通钉扎能 U 与外场的关系.U(B)是各向异性的.根据实验结果讨论了钉扎能的机制和这种样品的高 J_c 的相关问题.     

FLUX CREEP, FLUX PINNING AND CRITICAL CURRENT DENSITY OF Y-, Gd-, AND Tl-BASED SUPERCONDUCTIVE THIN FILMS

Magnetic hysteresis loops have been measured for YBa₂Cu₃O_6+x, GdBa₂Cu₃O_6+x and Tl₂Ba₂Ca₂Cu₃O_10-y films at different temperatures with a vibrating sample magnetometer. Based on Bean model, magnetic critical current density J_cm has been derived approximately. The field and temperature dependence of J_cm for all samples can be written as: J_cm= J_c0(T)×f(B,T), Where f(B,T) = 1 - Aln(B/B₀(T)), which is similar to the transport critical density strongly affected by flux creep: J_ct = J_c0(B,t)(1 - (k_BT/U₀)ln(BΩd/E_c)). The extraordinary similarity suggests that J_cm is determined not only by flux pinning but also by flux creep. In the first formula, f(B,T) may be correlated with the effect of flux creep on J_cm, and J_c0(T) is determined by flux pinning. J_c0(T) is independent of magnetic field and is proportional to (T_c - T). Similar results have also been found for other samples. It may be the common characteristic of high-T_c superconductors. Magnetic relaxation of YBa₂Cu₃O_6+x and GdBa₂Cu₃O_6+x films has been measured at LN₂ temperature. Using the equation of Hagen et al., effective activation energy U₀ has been deduced, which is about 0.3eV, one order bigger than the value obtained by A = k_BT/U₀. U₀ is almost independent of the field in the field range selected.     

超导电性的交流磁化率研究

本文综述了交流磁化率在超导电性物理研究方面的进展.主要包括如何用交流磁化率确认超导电性,测定各种超导电参量(临界温度,临界磁场等),研究涡旋物质的强度(临界电流密度,不可逆场等),涡旋动力学(磁弛豫,钉扎能等).     

Ag掺杂熔融织构YBCO峰效应研究

本文对Ag掺杂熔融织构YBCO材料的峰效应进行了研究.磁测量结果表明,Ag掺杂不会影响峰效应的产生,但能显著改变峰效应对温度和磁场的依赖关系;峰效应出现的磁场随Ag掺杂量的增加而增高,且适量的Ag掺杂使得高温下仍能出现峰效应.该研究表明,Ag掺杂可以作为显著提高熔融织构YBCO材料磁场下临界电流密度的有效手段,从而可使其在高场下的性能得以显著改善.     

(Bi,Pb)_2Sr_2CaCu_2O_y单晶的磁通钉扎研究

我们通过对重Pb掺杂的Bi-2212((Bi,Pb)-2212)单晶磁化性质的测量来研究磁通钉扎性能,发现样品中存在与温度有明显依赖关系的鱼尾效应,且此鱼尾效应不仅体现在磁滞洄线上,还体现在不同磁场下零场冷的M～T曲线的交叠上.同时我们采用非线性磁通蠕动模型,并考虑表面位垒和体钉扎的影响,运用数值模拟分析了样品的磁化性质,结果表明(Bi,Pb)-2212单晶的鱼尾效应源于重Pb掺杂导致样品各向异性的降低所引起的强的体钉扎效应,而高温的磁化性质主要取决于表面位垒的作用.     

高温超导体临界电流的测量

本文报道高温超导体临界电流测量若干问题的研究.电磁测量和数值模拟指出,对于高温超导体,电输运法测量的临界电流可能与电流扫描速度有关,快速扫描,特别是脉冲法测量的临界电流将偏小;磁滞回线法测量的临界电流与磁场扫描速度有关,快速磁场扫描测量时临界电流的判据较大;交流磁化率法测量的临界电流与交流频率有关,使用高频测量时临界电流的判据较大.这些特征和临界态模型的预言不同,都与高温超导体的特征有关.     

多层PbBi-SiO膜的超导临界电流特性

用真空热蒸镀法制备了超导多层PbBi-SiO膜。测量了这些样品的超导临界参量。观测到同一样品上的临界电流在不同磁场和温度下有不同的特征。 关键词：