用自助熔剂法生长Bi2Sr2CaCu2Oy单晶的特点

用Ｂｉ₂Ｏ₃作自助熔剂，对Ｂｉ-２２１２单晶的生长特点作了较为细致的实验研究．就助熔剂含量、热循环、坩锅的污染、熔体的非共熔性、各向异性生长速度以及Ｂｉ-２２０１相的共生等晶体生长中普遍存在的诸多问题进行了深入的探讨     

Bi2Sr2CaCu2Oy单晶调制结构的X射线衍射研究

用Ｘ射线转靶衍射仪，详细地观察和分析了Bi₂Sr₂CaCu₂O_y单晶的调制结构．指出布喇格反射的卫星峰是沿ｃ^*拉长的，与Ｂ心正交对称结构不相符的宽化峰正是由于这种拉长的结果，且导致卫星峰强度的不对称性．Ｂｉ-Ｏ层和钙钛矿层晶格失配形成的超晶格为非正交而是单斜的，并可能存在超晶格孪晶     

不同氧含量Bi2Sr2CaCu2O８+δ单晶电阻率的各向异性

精确测量了在不同氧压下退火的单晶Bi₂Sr₂CaCu₂O_8+δ(Bi2212)样品的Cu-O面内和Cu-O面外的电阻率ρ_c(T)和ρ_ab(T).发现ρ_c(T)和各向异性比(ρ_c(T)/ρ_ab(T))随着载流子浓度增加而迅速下降.在过掺杂样品中,高于120K时,ρ_c随温度线性下降,而各向异性 关键词：     

氧化物超导体的热电势率

测量了 YBa_2Cu_3O_(7-x),Tl_2Ba_2Ca_2Cu_3O_(10)和 Bi_(1.5) Pb_(0.5),Ca_2Sr-2Cu_3Oy 等氧化物超导体的热电势率与温度的关系,发现在超导转变前,都有一明显的峰.在温度较高时,热电势率与温度的关系可用 S=AT+B/T 表示,因而,在这些高温超导体中声子曳引热电势不能忽略,存在电-声子相互作用,我们还由热电势数据估计了上述三种氧化物超导体的费米能,它们分别为1.05eV、2.98eV 和3.24eV.     

Bi2Sr2CaCu2O8单晶中的反常尖锋效应

使用牛津震动样品磁强计(VSM)研究了Bi₂Sr₂CaCu₂O₈单晶的磁滞回线.在20到40K温度之间发现了反常的尖锋效应,随样品O含量的增加,发生尖锋效应的外场也相应提高.可以认为在尖峰效应处发生了由涡漩物质的有序固态到无序固态的相变,在有少量点缺陷存在的BSCCO单晶相图上,B_sp线终止于20K温度处,在20K以下温区没有发生准格子到涡漩玻璃的相变,涡漩固相始终以准格子形式存在;可以认为尖峰效 关键词： 2Sr₂CaCu₂O₈单晶')" href="#">Bi₂Sr₂CaCu₂O₈单晶 磁滞回线 尖锋效应 相变     

TlBaCaCuO超导体的热电势率

测量了零电阻温度为114K 的 TlBaCaCuO 超导体的热电势率,结果表明,在150K 以上热电势率与温度的关系可用 S=AT+B/T 表示,说明在这类高温超导体中声子曳引热电势即使在高温区也不能忽略,存在电-声子相互作用.     

Bi2Sr2CaCu2O8超导单晶中的电阻反常行为

测量了Bi₂Sr₂CaCu₂O₈单晶的ab面和c轴方 向电阻,在其超导转变温度附近发现了反常的电阻峰出现.其随外磁场(>100Gs)和电流的增 加而逐渐消失.文章认为这个反常的电阻峰是由于单晶中超导相的不均匀分布而导致的准再 进入行为. 关键词： 2Sr₂CaCu₂O₈单晶')" href="#">Bi₂Sr₂CaCu₂O₈单晶 反常电阻峰 准再入行为     

在H2气氛中Bi2Sr2CaCu2O8+δ的热处理效应

对高品质单相多晶Bi₂Sr₂CaCu₂O_8+δ样品作真空或H₂气氛中不同温度下的热处理。由X射线结构分析,其正常态和超导态性质(特别是载流子浓度)的系统测量结果表明:Bi₂Sr₂CaCu₂0_8+δ样品在H₂气氛中热处理,其氧的释放可分为两个阶段:一是Bi-O层之间的过量氧原子的逸出,降低系统的载流子浓度,从而调节T_c;二是CuO₂面内氧原子的迁移,产生氧空位,使CuO₂面内Cu²⁺的短程二维反铁磁(2D-AFM)有序背景遭到破坏。可以认为:以往文献中报道的Bi₂Sr₂CaCu₂O_8+δ超导体的吸氢效应导致T_c的变化,很可能主要的并不是氢原子的电子掺杂行为,而是与吸氢过程中氧含量的变化相联系。 关键词：     

新型超导体MgB2的热电势和电阻率研究

测量了MgB₂的热电势和电阻率与温度的依赖关系.在100K—300K区间,热电势呈近似线性温度依赖关系,其斜率为正,表明载流子为空穴型且与能带贡献的图像相一致.与此对应,在此温区电阻率呈T²依赖关系.在100K以下,热电势和电阻率各自转变了其高温区的温度依赖关系.热电势在超导转变温度T_c(零电阻366K)到100K间有一宽峰,具有声子曳引峰的特征,表明电子-声子相互作用很强.估算了一些重要的参数,如带米能E_F、能带宽度 关键词： 新型超导体 热电势 电阻率     

Bi2Sr2CaCu2O8+y掺Na样品的超导机制

用熔融法制备了Bi₂Sr₂CaCu₂O_8+y掺Ｎａ多晶样品，转变温度Ｔ_c提高到９０Ｋ以上，最大的零电阻温度达到９２．５Ｋ。在流动氧气退火后，未掺Ｎａ样品Ｔ_c显著降低，而掺Ｎａ样品Ｔ_c几乎不变，说明二者Ｔ_c提高具有不同的机制。据此我们认为Ｎａ替代了Ｂｉ而使Ｂｉｏ层电荷失去平衡，Ｃｕｏ面上电子转移到Ｂｉｏ层而形成空穴，空穴和电子的吸引相 关键词：     

Bi2Sr2CaCu2O8的晶体结构与超导性能

本文研究了Bi-Sr-Ca-Cu-O体系中理想成份为Bi₂Sr₂CaCu₂O₈化合物的超导性能和晶体结构。名义成份为BiSrCaCu₂O_5.5零电阻超导转变温度T_c(0)=81.5K。用X射线粉末衍射方法测定了Bi₂Sr₂CaCu₂O₈的晶体结构,其基本结构属体心四方晶系,空间群为D_4h¹⁷-l4/mmm,点阵常数a=3.825?,c=30.82?。每单胞化合式单位为2.2Ca占据2(a)等效点系,4Sr,4Bi和4Cu占据三组4(e)位置,其原子参数z分别为0.110,0.302和0.445,16O分别占据8(g),z=0.445和二组4(e),z=0.210和0.380。Bi₂Sr₂CaCu₂O₈晶体结构可认为是阳离子沿z轴的(00z)和((1/2)(1/2)z)交错排列,由Aurivillius相导生出来的。讨论了在Bi-Sr-Ca-Cu-O体系中可能存在的其它沿z轴不同堆垛层数的超导相。 关键词：     

Bi2Sr2CaCu2-xSnxO8+δ系列 超导体的XRD和XPS研究

实验研究了Bi₂Sr₂CaCu_2-xSn_xO_8+δ 的X射线衍射(XRD)和光电子能谱(XPS).实验发现随着掺杂(Sn)量的增加,晶格参数a 和c都有所变化,O1s和Cu2p芯能级谱也发生了变化.实验结果表明： 在低掺杂量时,Sn主要 呈二价态;而在高掺杂浓度时呈四价态;掺Sn对超导电性的影响与其他元素的掺杂不同.这 些实验结果支持化学环境在高温超导样品的电子结构中起着重要作用的结论. 关键词： Bi系超导体 掺杂 X射线衍射 光电子能谱     

Temperature dependent water adsorption on Bi2Sr2CaCu2O8 single crystal

Temperature dependent infrared study of water adsorption on the bc-plane of a Bi₂Sr₂CaCu₂O₈ (Bi2212) single crystal reveals that water is molecularly physisorbed, and forms hydrogen-bonded clusters in the temperature range of 85-150 K. Although dissociative adsorption is expected on surfaces terminated with Ca-O and Cu-O groups, no dissociated species is detected. The main absorption bands occur between 3200 and 3500 cm⁻¹ and are assigned to the O-H stretching and the overtone of O-H bending. For exposures higher than 1.0 L, the sticking coefficients are similar for different temperatures. The features in the O-H stretch region for water clusters red-shift as a function of temperature between 85 and 140 K. Water clusters have an amorphous structure between 85 and 140 K, and form a crystalline structure at 150 K.     

Modelling of the reactive interface formation on Bi2Sr2CaCu2O8

We have applied the phenomenological model of diffused interfaces, developed originally to describe the Fe growth on Bi₂Sr₂CaCu₂O₈, to interpret quantitatively the core photoemission spectra of two reactive interfaces, namely Cr and Ge on Bi₂Sr₂CaCu₂O₈. At room temperature the interfaces with Fe and Cr have the same kinetics of growth suggesting similar adatom condensation, while the semiconductor-superconductor interface grows layer-by-layer according to the Franck-van der Merwe kinetics. Differences in the parameters of the model resulting from the simultaneous fit of the core-level decays are related to differences in the microscopic processes occurring during the growth.     

Intrinsic Josephson junctions in Bi2Sr2CaCu2O8+δ single crystals

We report on thec-axis superconducting energy gap parameter Δ _c (T) of intrinsic Josephson tunnel junctions inBi ₂ Sr ₂ CaCu ₂ O _8+δ (Bi2212) single crystals. Δ _c (4.2K)≈10−13 meV, which is approximately a factor of two smaller than reported in the majority of tunneling experiments. Δ _c (T) deviates strongly from the BCS temperature dependence. These observations may be explained by a multilayer model of Bi2212 which assumes that theBi−O layers are superconducting due to the proximity effects. The Josephson tunneling then takes place between adjacentBi−O layers while there is a strong proximity coupling betweenBi−O andCu−O layers. The work is supported by Swedish Supercon-ductivity Consortium and NUTEK, and, in part, by Russian Foundation for Basic Research, grant #95-02-04307