Y_（1－x）Pr_xBa_2Cu_3O_7系统的低温电子比热的研究

我们对Ｙ１－ｘＰｒｘＢａ２Ｃｕ３Ｏ７（ｘ＝０．２，０．４５，０．６）样品的比热进行了研究，发现在这个系统中比热线性项系数非常大，呈现出重费米子的特征，并且不同温区其数值亦不同．比热的结果表明Ｐｒ离子在这个系统中基本上处于＋３价．对实验数据进行了仔细分析，我们认为比热线性项增大是源于Ｐｒ离子掺入后这个系统中出现了Ｋｏｎｄｏ效应以及由此而产生的空穴局域态，也正是局域态的出现，导致了金属绝缘体转变，同时导致了超导电性的破坏．     

Y_（1－x）Pr_xBa_2Cu_3O_（7－δ）超导体正常态异常的正电子湮没

在７７—３００Ｋ温度范围内用正电子湮没方法测量了Ｙ１－ｘＰｒｘＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ（ｘ＝０．２，０．１，０．０）三个超导样品中正电子湮没寿命随温度的变化，细致地研究了正常志异常现象．Ｘ为０．０和０．１的二个样品分别在较Ｔｃ高４０Ｋ和３０Ｋ处观察到了正常态异常现象ｘ＝０．２样品（Ｔｃ＜８０Ｋ）没有观察到正常态异常现象．实验观察到的正常态异常现象可能是发生超导转变的前奏，由结构不稳定产生的类相交所致．     

YBa_2Cu_3O_（7－x）和GdBa_2Cu_3O_（7－x）薄膜中涡旋

本文给出了具有高密度孪晶界ｃ取向ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－ｘ外延薄膜存在涡旋玻璃转变及很好的标度行为的实验证据．在有α方向晶粒或４５°晶界的ＧｄＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－ｘ外延薄膜中存在涡旋玻璃转变但在转变温度附近观察到磁通蠕动和热激活磁通流动的某些特征．这些结果可以在涡旋玻璃理论，Ａｎｄｅｒｓｏｎ－Ｋｉｍ磁通蠕动模型以及热激活磁通流动模型框架内给于很好的解释．     

Y_（1－x）Nd_xSr_2Cu_（2．7）Mo_（0．3）O_（7－δ）体系的拉曼和红外光谱研究

利用拉曼散射和红外吸收光谱研究了Ｙ１－ｘＮｄｘＳｒ２Ｃｕ２．７Ｍｏ０．３Ｏ７－δ（ｘ＝０，０．２，０．５，０．８，１．０）系列样品的声子振动性质。实验结果表明，对ｘ＝０的样品，在拉曼光谱中主要出现３２３，４４３，５２２和５７８ｃｍ－１几个特征峰，在中红外吸收光谱中出现５２２，５８０和６４６ｃｍ－１特征峰。随着样品中Ｎｄ组分的增加，３２３ｃｍ－１峰向低波数发生位移，而５２２和６４６ｃｍ－１峰则向高波数发生位移。本文对这些振动模进行了指认，并对其随不同样品组分的变化行为进行了讨论     

Ag／YBa_2Cu_3O（7－x）、Al／YB_2Cu_3O（7－x）界面特性

利用电学测量方法结合二次离子质谱（ＳＩＭＳ）技术对金属Ａｇ和Ａｌ与ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ（７－ｘ）（ＹＢＣＯ）超导薄膜接触界面电学性质和互扩散特征进行了测试分析．分析结果显示由于Ａｇ和Ａｌ具有不同的化学性质，二者与ＹＢＣＯ界面的互扩散特性有明显不同．这些不同影响到接触界面的电学性质和接触窗口下ＹＢＣＯ的超导性能．在Ａｇ／ＹＢＣＯ样品中，在高于３５０℃以上的温度下氧气氛中退火将引起Ａｇ和Ｏ的界面互扩散，但对ＹＢＣＯ体内Ｏ的分布及ＹＢＣＯ的超导性能影响不大，且有利于在界面形成好的电学接触；在Ａｌ／ＹＢＣＯ样品中，在高于３５０℃以上的温度下氧气氛中退火后，界面则主要发生Ｏ向Ａｌ膜体内的扩散，并在Ａｌ和ＹＢＣＯ界面生成一不导电的氧化层，这些将影响到ＹＢＣＯ体内Ｏ的分布和接触窗口下的ＹＢＣＯ的超导性能．在合适的退火条件（约５００℃氧气氛中）下退火，Ａｇ与ＹＢＣＯ将形成小的接触电阻，利用剥离工艺制备的样品，其界面接触电阻率ρ（ρｃ＝Ｒ×Ａ）高于是１０（－６）Ωｃｍ２．     

Y_1Ba_2Cu_3O_7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Y_1Ba_2Cu_3O_7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Y_1Ba_2Cu_3O_7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,Y_1Ba_2Cu_3O_7是一个十分接近三维的体系。     

WO_3掺杂在淬火YBa_2Cu_3O_（7－x）超导体中的作用

同样经过空气中９００℃至室温淬火，纯ＹＢａ２ＣＵ３Ｏ７－ｘ（ＹＢＣＯ）不超导，而适量掺ＷＯ３的ＹＢＣＯ却可在８８Ｋ以上显示超导电性，更为奇妙的是，Ｗ并没有进入ＹＢＣＯ晶格．为弄清后者超导电性恢复的原因，本文对经过以上条件淬火的纯ＹＢＣＯ及掺３ｗｔ％ＷＯ３的试样进行了一系列研究，并对比研究了相同条件下烧结但在氧气氛中慢冷却的样品．所有结果均表明，淬火过程中掺杂样品冷却较慢很可能是使之恢复超导电性的主要原因．本工作的重要意义在于从非稳态导热的角度探讨了适当掺杂的淬火ＹＢＣＯ超导电性恢复的原因，并可能对改进相应材料超导薄膜的制备工艺有所启迪．     

Y_(1-x)Pr_xBa_2Cu_3O_(7-δ)膜1/f噪声的研究

我们在８０～３００Ｋ温区测量了电阻随温度变化行为十分不同的Ｙ１－ｘＰｒｘＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ（ｘ＝０，０．２，０．５，１）膜的１／ｆ噪声，发现Ｐｒ含量对样品噪声水平没有明显的影响．我们还将实验结果与Ｄｕｔａ－Ｈｏｒｎ热激活模型进行了比较．发现ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ膜符合较好，ＰｒＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ膜定量上有较大差别．     

发光体Mg_2Y_（8－x－y）（SiO_4）_6O_2：Eu_x~（3＋），B

采用Ｓｏｌ－Ｇｅｌ方法首次在比较低的温度下制备了具有氧磷灰石结构的发光体Ｍｇ２Ｙ８－ｘ－ｙ（ＳｉＯ４）６Ｏ２：Ｅｕ，Ｂｉ（ｘ，ｙ≥０），利用ＸＲＤ、ＩＲ、ＴＧ－ＤＴＡ三种手段研究了发光体的形成过程。室温（２９３Ｋ）和液氮温度（７７Ｋ）的荧光光谱表明Ｅｕ３＋和Ｂｉ３＋在这种基质中分别发射红光和蓝光，每ｍｏｌ基质中其最佳掺杂浓度分别为０．１４ｍｏｌ和０．０３ｍｏｌ，并且其发光都存在温度猝灭。Ｅｕ３＋的激光感生荧光光谱中存在两条５Ｄ０－７Ｆ０跃迁线，表明Ｅｕ３＋同时进入４ｆ格位和６ｈ格位。在Ｅｕ３＋、Ｂｉ３＋共掺杂的发光体中，观察到了Ｂｉ３＋→Ｅ３＋的部分能量传递。     

Y_(1-x)Pr_xBa_2Cu_3O_(7-δ)体系中的离子价键特性与超导电性

基于中子散射实验结果,应用键价计算方法研究了Y_(1-x)Pr_xBa_2Cu_3O_(7-δ)(x=0,0.2,0.4,0.6)体系中离子的价键特性。对Cu(1),Cu(2)及Y(Pr)的键价和计算结果表明,Cu(2)的键价和与超导临界温度(T_c)之间存在着强烈的关朕。在氧含量基本保持不变的情况下,随Pr含量的增加,体系中电荷分布发生改变,Cu(1),Cu(2)的键价和下降,Y(Pr)的键价和上升,CuO_2面内的空穴部分地被局域于Pr-o键上。Pr对超导电性的淬灭,主要应归结为Pr对CuO_2面内空穴的局域化作用。     

Y_1Ba_2Cu_3O_7晶格振动的对称性分析

运用群论方法,对高Tc超导体Y_1Ba_2Cu_33O_7的晶格振动模式进行了系统的对称分类。给出了T点、Y、Z、R点和∑、A线振动模式的对称分解、分导连接和对称坐标。     

Y1—xPrxBa2Cu3O7—y体系超导性的流动Opσ空穴局域机制

基于刘提出的新的超导机制及Ｙ１－ｘＰｒｘＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－ｙ体系流动ＯＰσ空穴局域机制，本第一次给出Ｔｃ对ｘ的理论曲线，和Ｔ－０Ｋ能隙对Ｔｃ依赖关系，结果表明流动ＯＰσ空穴局域机制比对破缺机制，空穴填充机制及空穴填充对破缺联合机制都好。     

准分子激光在YBa_2Cu_3O_（7－x）靶面激励等离子体的角分布研究

用光学光谱分析仪测量了ＸｅＣｌ准分子激光在ＹＢａ_２Ｃｕ_３Ｏ_７－ｘ超导靶面激励等离子体发射谱的轴向和径向分布，并由等离子体发射谱的径向分布拟合得到等离子体中激发态粒子的角分布．结果表明激光等离子体呈现ｃｏｓθ分布，ｎ值范围为２．７８到７．６３之间，且随激光能量密度和背景氧压增大而增大．离子的ｎ值明显高于原子的ｎ值．     

RBa_2Cu_3O_（7－x）（R＝Y、Yb）形成过程的差异及单相YbBa_2

本文通过Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）、差热分析（ＤＴＡ）和超导电性测量等手段对ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－ｘ（Ｙ－１２３）和ＹｂＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－ｘ（Ｙｂ－１２３）相的形成，单相Ｙｂ－１２３超导体的制备，单相Ｙ－１２３超导体的最低形成温度及Ｒ－１２３相的熔点与Ｒ离子半径的关系进行了研究．结果表明Ｙ－１２３和Ｙｂ－１２３相形成过程显著不同．Ｙ－１２３主要通过下一化学反应生成而Ｙｂ－１２３相的形成是形成单相Ｙ－１２３超导体的最低温度为７８０±５℃．找到了一种简单的制备单相Ｙｂ－１２３超导体的方法．     

新高温超导体Y_2Ba_4Cu_7O_(14 x)的结构

瑞士的J.Karpinski等人在研究YBaCuO系的压力-温度-组分相图时发现了一个新的超导相Y2Ba4Cu7O14 x.此后个久,法国的 P.Bo-rdet等人和上述科学家合作,用熔剂法在100bar氧压下1060℃保温60h,并以60℃/h缓冷至900℃,再以60℃/h冷却至室温,获得尺寸达1mm的完整单晶.使用的熔剂是共晶成分的BaCuO2 CuO,放入的原料是YBa2Cu3O6.940.交流磁化率测量显示此单晶的起始超导温度约40K.单晶的晶格常数 a≈0.385nm,b≈0.387nm,c≈5.03nm,属正交晶系,空间群为Ammm或它的一个子群.在单晶衍射仪上测定了6140个衍射峰强度.结构分析结果指出:这个新相…     

PrBa_2Cu_3O_（7－δ）膜的电阻率和热电势

在７７Ｋ到３００Ｋ的温度范围内测量了ＰｒＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ薄膜的电阻率和热电势．通过用变程跳跃（ＶＲＨ）和近邻跳跃（ＮＮＨ）模型的公式拟合实验数据，发现这种材料的电阻率和热电势行为可以用跳跃机制解释．     

平均价电子数与掺杂Y_1Ba_2Cu_3O_(7-δ)体系超导电性的关系

文中尝试引进平均价电子数对掺杂Y1Ba2Cu3O7-δ(YBCO)体系超导电性进行分析。结果表明,掺杂YB-CO体系的平均价电子数Zv与转变温度Tc、临界电流密度Jc之间有较好高斯分布规律。因此,提出用平均价电子数作为提高掺杂YBCO体系超导电性的一个新依据。这对今后制备出具有更高Tc、Jc的掺杂YBCO超导氧化物有很好的指导意义。     

Y_2O_3和BaCeO_3掺杂对YBa_2Cu_3O_(7-δ)多晶结构和超性质的影响（英文）

本文采用固相反应方法制备了一系列YBa2Cu3O7-δ(Y123)+0.25molY2O3+x wt%BaCeO3(x=0.0,2.0,5.0,10.0and 20.0)多晶样品,通过X射线衍射法(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对Y2O3和BaCeO3的参杂的样品微观结构和超导转变温度进行系统的测量,发现Y2O3参杂到YBCO样品表面有球形或椭球形Y2Ba1Cu1O7-δ(Y211)粒子形成.依据SEM,XRD和电阻率测量,随着BaCeO3参杂量的增加,我们观察到样品的形貌变得越来越不均匀,所有样品的晶体结构有从正交相向四方相转变的趋势,超导转变温度呈金属状态到半导体状态转变的趋势,并伴有三步转变过程;同时也观察到了超导转变温度降低且转变宽度增加的现象,这些结果可以用氧分布的变化和缺陷的变化及氧缺陷来解释.     

CeO_2和Y_2Ba_1Cu_1O_(5-δ)共同掺杂对Y_1Ba_2Cu_3O_(7-δ)的超导电性及其晶格结构的影响

采用固相反应法成功制备出一批Y123与Y211的摩尔比为1∶0.47的混合物,并在此混合物的基础上掺入CeO2,掺入的比例x分别为0.5wt%、1.0wt%、2.0wt%、3.0wt%、4.0wt%。采用了X-射线衍射仪对样品的晶格结构进行了分析,测量结果表明:x=1.0wt%时掺杂效果最好,同时也充分说明Y123的晶格结构与其超导电性之间存在着一种内在的必然关联。并通过对其测试临界转变温度以及转变宽度,测量结果也充分验证了上述结论。     

La_（2－x）Sr_xCu_（1－y）Fe_yO_4正常态的反常磁性

研究了Ｌａ２－ｘＳｒｘＣｕ１－ｙＦｅｙＯ４（ｘ＝０．１３，０．１５，０．１７和ｙ＝０．０，０．００２，０．００４，０．００６）多晶样品在不同磁场下（Ｈ＝１，３和５Ｔ）正常态直流磁化率与温度的关系和超导转变温度与Ｆｅ掺杂含量的关系．结果表明，不掺杂样品的正常态直流磁化率呈宽峰行为．随着Ｆｅ掺杂量的增多，直流磁化率与温度的关系由宽峰行为变为Ｃｕｒｉｅ－Ｗｅｉｓｓ行为．与此同时，超导转变温度随Ｆｅ掺杂含量的变化而变化．这表明载流子浓度是影响超导的重要因素．对Ｆｅ掺杂样品，其正常态直流磁化率与温度的关系可以用Ｘ＝ａ＋ｂＴ＋ｃ／（Ｔ－Ｔ０）很好的表示．我们认为，其中ａ＋ｂＴ项是带Ｐａｕｌｉ顺磁的贡献．对同一掺Ｆｅ样品，增加外磁场时，居里常数ｃ增大而常数项ａ减小．这是由于在Ｆｅｒｍｉ面存在不满的窄带（ｄｘ２上Ｈｕｂｂａｒｄ带），它是导致居里顺磁的原因．增加磁场时它往高能方向移动，窄带的电子空得更多，这些电子移向较宽的杂化带，导致每个Ｃｕ离子的磁矩增大，而带的Ｆｅｒｍｉ面电子态度减小．我们的实验结果也表明，超导电性与能带结构密切相关．