高Tc氧化物超导体的电子结构

本文综述了高Tc氧化物超导体(La_2CuO_4及YBa_2Cu_3O_(7-8)的(计算)电子结构。本文基于Freeman教授研究组的工作。 (1) 体心四方结构的La_2CuO_4能带结构计算结果表明:La_2CuO_4的电子结构由在正方形Cu-O平面内的Cu3d-O2p相瓦作用所控制。存在一个沿[110]方向|q|=2k_F(强的)迭套的Fermi表面,它导致了电子驱动的结构失稳,以及在电子状态密度上的VanHove对数奇性。此种Fermi面的迭套被认为是引起了(Peierls 2k_F)失稳性,从而解释了La_(2-x)M_xCuO_4由四方结构到正交结构的相变。 (2) 如同在La_(2-x)M_xCuO_4中的情况一样,具正交结构的YBa_2Cu_3O_(7-8)的电子结构由Cu-O间的相互作用所支配;同时存在着二维及一维的Cu3d-O2p相互作用为YBa_2Cu_3O_(7-8)电子结构的特征。YBa2Cu_3O_(7-8)在E_F处的状态密度值低于La_(2-x)M_xCuO_4的相应值,在YBa_2Cu_3O_(7-8)中的Y或Ba原子作用如同一电子的施主。     

高Tc超导体的接触电阻

比较了几种不同的引线与高 T_c 超导体连接方法的面接触电阻率.对接触电阻的 I-V 特性曲线进行了讨论并加以说明.同时,发现在 YBCO 超导材料内掺适量的银对于引线与样品之间的接触电阻有相当大的改善.提出了几种简便有效的减小接触电阻的方法.最低达到1.3×10~(-7)Ω·cm~2(77K).     

高Tc氧化物晶界结

高温超导氧化物的晶界形成超导Josephson弱连接，人工制作的晶界（例如双晶衬底上外延生长高Tc超导薄膜形成的晶界）是弯曲的小折线，即晶界小面化了，超导序参数d波对称性和晶界小面化对晶界结的性质有重要影响，文章综述了近几年来国际上在有关方面的研究动态，。     

有机超导体的Tc又创纪录

第一个有机超导体是在1980年发现的,它的临界温度在1K以下,1988年又合成了Tc为10K的有机超导体.最近美国阿贡国家实验室报道了两种新的有机超导体:第一种,在大气压下的临界温度为11.6K;第二种在0.3k bar压力下的临界温度为12.8K. 十年来,合成的所有有机超导体都是电荷转移型化合物,这些化合物是由有机阳离子和无机络阴离子组成.它们之所以具有导电性,是由于有机阳离子π轨道上的不定域电子在冷却到一定温度时产生了超导性. 目前对有机超导体分类,一般是根据组成这些分子的结构单元的特点.当有机阳离子相同,而无机络阴离子不同时,得到的超…     

高Tc台阶结Josephson器件

采用预先在衬底上刻蚀出台阶然后原位外延生长高 T_c 超导薄膜的工艺,制备了高 T_c 台阶结 Josephson 器件.文中研究了直流 Josephson 电流对温度和外加微波功率的关系,实验结果与磁通流器件的行为基本相符.     

高Tc铜基超导体伏安研究

首次用软嵌式粉末电极直接测出了高温超导体 YBa_2Cu_3O_(7-δ)等中的 Cu(Ⅲ),并求得Cu(Ⅲ)的含量.YBa_2Cu_3O_(7-δ)被测样品用固态反应合成后,以不同处理条件制得,经 XRD相分析,碘量法测含氧量,测伏安曲线.用库仑仪测出反应 Cu(Ⅲ)→Cu(Ⅱ)及Cu(Ⅱ)、Cu(Ⅰ)→Cu 的峰电量.在4号及5号样品中检出了 Cu(Ⅲ),其量分别占样品中 Cu 元素的11.7%和14.8%.     

高Tc氧化物超导体的电子结构

本文综述了高Tc氧化物超导体(La_2CuO_4及YBa_2Cu_3O_(7-8)的(计算)电子结构。本文基于Freeman教授研究组的工作。 (1) 体心四方结构的La_2CuO_4能带结构计算结果表明:La_2CuO_4的电子结构由在正方形Cu-O平面内的Cu3d-O2p相瓦作用所控制。存在一个沿[110]方向|q|=2k_F(强的)迭套的Fermi表面,它导致了电子驱动的结构失稳,以及在电子状态密度上的VanHove对数奇性。此种Fermi面的迭套被认为是引起了(Peierls 2k_F)失稳性,从而解释了La_(2-x)M_xCuO_4由四方结构到正交结构的相变。 (2) 如同在La_(2-x)M_xCuO_4中的情况一样,具正交结构的YBa_2Cu_3O_(7-8)的电子结构由Cu-O间的相互作用所支配;同时存在着二维及一维的Cu3d-O2p相互作用为YBa_2Cu_3O_(7-8)电子结构的特征。YBa2Cu_3O_(7-8)在E_F处的状态密度值低于La_(2-x)M_xCuO_4的相应值,在YBa_2Cu_3O_(7-8)中的Y或Ba原子作用如同一电子的施主。     

高Tc双晶结rf SQUID

我们成功地在ＹＳＺ双晶衬底上制备了性能优良的高Ｔｃ 双晶结ｒｆ ＳＱＵＩＤ．在相同的测量条件下,得到与衬底台阶结ｒｆ ＳＱＵＩＤ 相同或相近的器件性能指标,磁场分辨率达到８４ｆＴ／Ｈｚ１／２ ．     

Tc负离子质谱分析技术及应用

由于Tc7．3V的高电离电位，采用传统的正离子质谱测量方式极为困难。世界上，仅Los Alamos实验室开展过Tc的负离子质谱分析技术研究。本年度采用新型发射剂，建立了Tc的负离子质谱分析技术。并利用该技术结合同位素稀释质谱法标定了人工生产的^97Tc稀释剂。     

高Tc超导薄膜及电子器件

在 198 7年初,发现液氮温区超导体几星期之内,研究高温超导薄膜及其器件的工作在各国也随之广泛地展开.由于它在电子学方面的实际应用前景诱人,这些研究工作以前所未有的步伐发展着.这些应用包括单层型器件(如简单互连线、红外探测器和许多微波无源器件)和多层型器件[如复杂的互连线、超导量子干涉器件(SQUID)和约瑟夫森(Josephson)集成电路].在实验室范围内人们已经实现了上述单层型器件的应用,多层型器件也正在发展之中. 超导薄膜的制备是第一个目标.钇钡铜氧(YBa2Cu3O7-x)是首先发现的也是研究得最多的材料.各种物理气相淀积、化学气…     

无限层结构的高Tc氧化物超导体

综述了无限层结构的高Ｔｃ氧化物超导体的发展及其研究进展。着重介绍了空穴型和电子型的块体及薄膜等不同样品的合成技术与物性。最后强调指出，无限层结构为高温超导体机理和材料的研究提供了理想的模型系统。     

高Tc超导材料YBCO临界温度测量方法

本文讨论了高温超导材料临界温度的测量原理和方法,采用动态法测量了钇钡铜氧(YBCO)超导体材料的电阻—温度特性,文中给出了测量结果并对其进行了讨论分析。     

微机自控高温超导体Tc测试的实验研究

本文描述了四端引线法测试高温超导体 T_c 的基本系统.该系统使用配置了 IEEE-488GBIB 的 HH-AT-1000或 HANDWELL PC/XT 微机。使用计算机进行数据采集及数据处理,对本系统进行了系统的 T_c 测试实验研究,证明本系统所得结果准确、可靠.     

创Tc最新纪录的汞系氧化物超导体

ＨｇＢａＣａＣｕＯ超导体的发现创造了Ｔｃ的最新纪录。综述其晶体结构，电子结构和超导性质的基本特征，讨论了它在高温超导的基础研究和应用发展中的重要作用和潜在价值。     

高Tc超导谐振器微波特性研究

研究了高Ｔｃ超导谐振器的微波特性特别是表面电阻Ｒｓ和磁场穿透深度λ,给出了Ｒｓ随温度变化的曲线以及穿透深度的测量结果。实验中采用了由ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７薄膜和蓝宝石片构成的平行板谐振器。     

高Tc氧化物超导体的性参数的研究

在高Ｔｃ氧化物超导体的研究中，引入分子平均电负性ＸＭＯ、单位氧原子上阳离子加合电离势∑ＩＭ和原子部分电荷δ０及δＭ的计算方法，并对ＹＢＣＯ、ＹＢＳＣＯ、ＢＩＳＣＣＯ、ＴＬＢＣＣＯ、ＴＩＲＥＣＣＯ、ＴＩＲＥＳＣＣＯ及ＲＥＢＣＯ等系列的Ｔｃ变化规律，进行了研究。     

大有效面积的高Tc rf SQUID

设计和制作了一种新型结构的高Tc rf SQUID探头.在使用高温超导薄膜共面谐振器作为射频谐振回路的情况下,采用了大面积高温超导薄膜作磁聚焦器.这种结构既有利于得到低的磁通白噪声,又可加上大面积聚焦器以增大有效面积,因而容易得到高的磁场灵敏度.实验中在15 mm×15 mm的衬底上得到了有效面积为1.27 mm2,在磁通噪声为2.1×10-5φ0/Hz时,磁场灵敏度为34fT/Hz.该结构易于推广应用到更高频率的高Tc rf SQUID.     

含氟铋系高Tc超导体的性能

本文报道了氟代氧的铋系超导体的多方面研究结果。着重讨论了氟是否进入超导相,氟的结晶学位置,及其对结构性能的变化影响和改善超导电性的机制等等。