Bi2Sr2Ca1-xPrxCu2Oy和Bi2Sr2Ca1-xYxCu2Oy系列单晶样品输运性质的对照研究

测量了Bi2Sr2Ca1-xPrxCu2Oy(x的范围从0到0.5)和Bi2Sr2Ca1-xYxCu2Oy(x的范围从0到0.41)系列单晶样品的ab平面电阻率ρab(T).两个体系都表现出独特的掺杂效应.对掺Pr系列,超导转变温度Tc随掺杂量的增加逐渐降低,同时剩余电阻率却大幅度增加.在Pr含量达到约0.5时,体系出现了超导-绝缘体转变.对掺Y系列,观测到在某温度T*处ρab(T)偏离了对温度的线性关系,这是赝能隙打开的典型表现.t*随Y含量的增加而增加,而Tc则被迅速压制.我们预期Pr的反常磁性和掺Pr系列未观察到赝能隙有关.     

Pr掺杂Bi2Sr2Ca1-xPrxCu2Oy体系维数渡越的研究

研究了Pr掺杂的Bi2Sr2Ca1-xPrxCu2Oy单晶的三维磁通线向二维饼涡旋的渡越。发现渡越场B2D随温度的降低而缓慢增大，随Pr含量的增加而迅速减小。认为Pr离子掺杂导致局部超导电性被抑制，CuO2面有效超导面积显著减小，削弱了CuO2层间的Josephson耦合。     

Bi2Sr2Ca(Cu1-xMnx)2Oy单晶的结构与超导电性

用自助熔剂法制备了Ｂｉ２Ｓｒ２Ｃａ（Ｃｕ１－ｘＭｎｘ）２Ｏｙ（ｘ＝０．０１,０．０５,０．０８,０．１０）单晶。单晶的ｃ轴长度随Ｍｎ含量的增加而减小。Ｒ－Ｔ曲线测量表明,零电阻温度Ｔｃ随ｘ的增大面逐渐下降。对Ｍｎ掺杂量较高的一些单晶,发现其Ｒ－Ｔ曲线在１０５Ｋ左右有一陡降,表明Ｍｎ掺杂量较高的单晶中可能有微量的Ｂｉ２２２３相成分存在。     

Bi2Sr2CaCu2Oy超导单晶的研究进展

近两年来对氧化物高临界温度超导体的研究巳取得了很大的进展．本文总结了Ｂｉ２Ｓｒ２ＣａＣｕ２Ｏｙ超导单晶的研究成果，从若干方面对这种单晶材料的性质作了全面的阐述，例如电子结构、磁性质、输运性质、二维涨落性质等；对一些关键性的实验作了深入的讨论，并指出了一些还需要进一步研究的问题．     

Gd掺杂对Bi2Sr2Ca1-xGdxCu2Oy单晶载流子浓度和各向异性电阻率的影响

系统地研究了Gd掺杂对Bi2Sr2Ca1-xGdxCu2Oy单晶超导电性及各向异性电阻率的影响.Tc满足Tc/Tc,max=1-82.6(ax+b)2,并随Gd含量的增加而下降,这是由于Gd掺杂引起载流子浓度减小所导致.在x≥0.19时,ρab(T)在Tc附近有类半导体行为,dρab/dT随Gd含量增大而增大.ρc(T)呈半导体行为,并可用唯象公式ρc(T)=(a/T)exp(Δ/T)+bT+c加以描述.电阻率各向异性ρc/ρab随掺杂浓度增大而增大.     

高压处理对Bi1Sr1Ca1Cu2Oy超导电性的影响

本文在高T_c超导体Bi_1Sr_1Ca_1Cu_2O_y常压制备的基础上,研究了热压烧结和冷压处理对其形成、结构及超导电性的影响,并与常压结果进行了比较。结果表明,高压可以使样品的合成时间缩短,合成温度降低。但同时它也抑制了晶格参数较大的相(高T_c相)的形成,使小晶格参数的杂相含量增多。对于提高样品的超导电性而言,1.5 GPa是一个较好的压力点。     

Bi2Sr2CaCu2Oy单晶在强磁场下的交流磁化率研究

本文研究了 Bi_2Sr_2CaCu_2O_y,单晶在磁场 H 垂直于 c 轴情况下的交流磁化率,得到了交流磁化率虚部峰温度 T_p 和外加直流磁场 H_(DC)的关系为:(1-T_P/T_c)∝H_(DC)~(0.2).本文还对不可逆线进行了讨论,并和用其他方法测量的不可逆线作了比较.     

Gd掺杂对Bi2Sr2Ca1—xGdxCu2Oy单晶载流子浓度和各向异性电阻率？…

系统地研究了Ｇｄ掺杂对Ｂｉ２Ｓｒ２Ｃａ１－ｘＧｄｘＣｕ２Ｏｙ单晶超导电性及各向异性电阻率的影响。Ｔｃ满足Ｔｃ／Ｔｃ,ｍａｘ＝１－８２．６（ａｘ＋ｂ）＾２,并随Ｇｄ含量的增加而下降,这是由于Ｇｄ掺杂引起载流子浓度减小所导致。在ｘ≥０．１９时,ρａｂ（Ｔ）在Ｔｃ随近有类半导体行为,ｄρａｂ／ｄＴ随Ｇｄ含量的增大而增大。ρｃ（Ｔ）呈半导体行为,并可用唯象公式ρｃ（Ｔ）＝（ａ／Ｔ）ｅｘｐ（△／Ｔ）＋ｂＴ＋     

(Bi,Pb)2 Sr2 CaCu2Oy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.     

Bi1.7Pb0.3Sr2Ca2Cu3Oy的氟掺杂效应

用Ｘ－射线粉末衍射、交流磁化率和差分比热研究了Ｂｉ１．７Ｐｂ０．３Ｓｒ２Ｃａ２Ｃｕ３Ｏｙ的氟掺杂效应。在Ｂｉ２２２３样品中氟替代后产生的是体超导而不是丝状超导。由于氟掺杂，样品的超导转变温度升高而晶格参量ｃ减小。比热反常的幅度没有因氟掺杂而减小，说明氟没有占据Ｃｕ－Ｏ２面中氧的位置。它们可能占据Ｃｕ－Ｏ２面之间的其它原子层的位置，这样，会改善Ｃｕ－Ｏ２面间的藕合进而提高Ｔｃ和保持比热反常幅度。     

STUDY OF DOPING EFFECT ON THE Bi2Sr2Ca2Cu3Oy SUPERCONDUCTOR

We have systematically investigated the doping effect on the Bi₂Sr₂Ca₂Cu₃O_y superconductive material. After entering into the crystal lattice, Pb and/or Sb atoms cause not only variations of the temperature condition during the sample preparation process, but also variations of structures and superconductivity. By analyzing the experimental results, we have come to the conclusion that the Pb and/or Sb atoms enter into the Bi-O planes, preferably occupy the sites of Bi ions, regulate the crystal structures and the distribution of oxygen ions in Bi-O planes and nearby lattice sites, thus benefiting the formation of the high-T_c phase and improving the superconductivity.     

Bi2Sr2CaCu2Oy单晶的变温(77～300K)X射线衍射研究

我们进行了Ｂｉ２Ｓｒ２ＣａＣｕ２Ｏｙ（Ｂｉ２２１２）单晶变温Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）研究，定量给出温度从７７Ｋ变化至３００Ｋ时，ｃ轴晶格参数和００３８主峰的半高宽（ＦＷＨＭ）Δθ的变化。实验发现，从７７Ｋ至１４０Ｋ，晶格参数ｃ值变化是线性时，随温度较慢地单调增大；从１４０Ｋ附近至３００Ｋ，ｃ值的变化偏离了原来的线性，随交快地单调增大。另外，００３８主峰的半高宽Δθ随温度的变化在１４０Ｋ附近出现一个极大     

Bi2Sr2CaCu2O8单晶的穿透深度研究

从Bi2Sr2CaCu2O8(Bi-2212)单晶临界温度下的可逆磁化强度数据中,考虑高温超导混合态涡旋线涨落对磁化强度的影响,得到穿透深度λab(T,H)的温度和磁场依赖关系.发现在温度远低于Tc时λab与温度存在T2关系.λab随磁场的增加而增加,且绝对零度下的穿透深度λab(0,H)随磁场H的变化符合经验式λab(0,H)=λ0[1+(H/H0)β] ,这里λ0、H0和β为常数.     

多晶MgC1-xNi3的微结构弛豫谱研究

我们测量了千赫兹范围内超导及非超导MgC1-xNi3样品从液氮温度至室温的微结构弛豫谱.对于超导样品,发现了两个内耗峰:P1(300K)和P2(125K).而对于非超导样品,P1峰位移到了250K,而P2峰几乎被完全抑制.变频实验发现随着测量频率升高,P2峰移向高温,计算所得激活能为0.13eV.我们认为P2峰可能与C原子在偏心位置的跳跃有关.进一步我们可以猜测C原子的这种行为与许多实验中观察到的超导样品在150K和50K正常态度越行为相对应.     

Bi2-xPbxSr2Co2Oy单晶各向异性输运性质的研究

研究了不同Pb含量的Bi2-xPbxSr2Co2Oy单晶的输运行为．用A．F．Ho和A．J．Schofield提出的公式对ρc的温度依赖关系曲线进行了拟合，得到了较好的结果．我们利用小极化子理论解释了ρc的复杂行为．