Fe和Co离子在YBCO中团簇效应的理论和实验研究

通过数值模拟计算和正电子湮没等方法,系统研究了磁性离子Fe和Co掺杂的YBCO系列样品,结果表明,小掺杂量时离子以分散形式存在,随着掺杂量增大,离子以不同的团簇形式进入晶格,并通过团簇带入氧离子.在Cu-O链区域六离子团簇出现的几率最大,团簇效应抑制了空穴载流子的产生及其向CuO2面区域的转移,弱化了载流子库的功能.然而由于它们仅间接影响了电子的配对和输运,因而对超导电性抑制较弱.另外,通过与非磁性离子掺杂效应等因素比较,显示出Fe和Co掺杂对超导电性抑制与其磁性没有直接关联.     

YBCO体系中Ni替代位置分布的转移与正电子寿命参数的变化

利用正电子湮没和X—射线衍射技术，对Ni替代的YBa2Cu3-xNixO7-δ(x=0.0-0.5)超导体系进行了系统研究，分析了体系的精细结构和正电子寿命参数的变化特征，给出了Ni替代位置在Cu(1)和Cu(2)位之间的可能转移以及与正电子寿命参数之间的关联。结果表明，在小替代浓度下，Ni主要占据Cu(2)位，随替代含量的增加，出现部分Ni向Cu(1)位转移，进一步增大Ni替代含量(x≥0．2)，则出现部分Ni在Cu(1)和Cu(2)位之间随机分布，并伴随有杂相出现。同时，讨论了Ni对超导电性抑制的磁散射机理及其解释。     

晶格常数与掺杂YBCO体系超导电性的关系

依据现有的YBCO掺杂实验,对掺杂YBCO体系超导电性与其晶格常数进行了研究,发现它们之间具有较好的规律性。因此提出用晶格常数作为掺杂YBCO超导电性的一个判断标准,这对探索超导机制及对今后实验工作掺杂元素和掺杂比例的选取有很好的指导意义。     

磁性离子Fe和Ni替代YBCO体系的结构特征和载流子局域化

为阐明磁性离子在不同替代位置对YBCO体系超导电性的影响机制，利用正电子湮没及相关实验手段结合数值模拟，系统研究了Fe和Ni掺杂的YBa₂Cu₃O_7-δ体系. 结果表明，Fe和Ni离子在替代过程中均以离子团簇的形式进入晶格. 当离子进入CuO₂面时，由于团簇改变了周围的电子结构，造成电子的局域化，并直接影响了电子对的配对和输运，因而强烈抑制了体系的超导电性.而当掺杂离子进入Cu-O链区时，它们同样通过团簇的形式改变周围 关键词： YBCO超导体 磁性离子替代 正电子湮没 数值模拟     

La系收缩效应对RBa2Cu3Q7-δ体系局域电子结构和超导电性的影响

用固态反应法制备了RBa2Cu3O7δ(R123)系列样品,其中R=Tm,Dy,Gd,Eu,Nd和Y.利用正电子湮没技术以及x射线衍射等实验技术研究了稀土离子半径r对材料局域电子结构和晶体结构以及超导电性的影响.实验结果表明,正电子寿命参量τ1,τ2均随R3+半径增加而单调增加;据此所给出的局域电子密度ne,随稀土离子半径的增加表象出单调减小的趋势.实验证明局域电子密度以及晶格结构的正交性均是影响材料超导电性的因素 关键词： 稀土离子半径 高温超导电性 正电子湮没 局域电子结构     

氟化锂团簇基纳米相薄膜的慢正电子研究

用慢正电子束流装置研究了氟化锂团簇沉积在单晶硅衬底上构成的纳米相薄膜,获得了正电子湮没S参数和有效扩散长度L_eff. 讨论了制备条件(如衬底温度、蒸发速率、惰性气体分压等)对薄膜微观结构的影响.     

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.     

掺杂Na+的KC1色心激光晶体的正电子湮没研究

本文用正电子湮没方法研究了在掺Na⁺条件下,单纯、附色和γ射线辐照的KC1单晶的湮没寿命以及Doppler展宽S参数与掺Na⁺量的关系.结果表明掺Na⁺量为800ppm的KC1单晶空位浓度最小,为4.24×10¹⁷/cm³,它接近于纯KC1晶体的空位浓度.在附色的KC1晶体中存在明显的F心.S参数主要是受卤族阴离子外层电子的影响.此外还掺Na⁺的KC1单晶正电子湮机制进行了讨论.     

利用正电子湮没技术研究钾掺杂钨合金中的缺陷

钨合金中钾的掺杂会引入大量的缺陷,如尺寸几十纳米的钾泡、高密度的位错以及微米量级的晶粒带来的晶界等,这些缺陷的浓度和分布直接影响合金的服役性能.本文运用正电子湮没谱学方法研究钾掺杂钨合金中的缺陷信息,首先模拟计算了合金中各种缺陷的正电子湮没寿命,发现钾的嵌入对空位团、位错、晶界等缺陷的寿命影响很小;然后测量了不同钾含量掺杂钨合金样品的正电子湮没寿命谱,建立三态捕获模型,发现样品中有高的位错密度和低的空位团簇浓度,验证了钾对位错的钉扎作用,阐述了在钾泡形成初期是钾元素与空位团簇结合并逐渐长大的过程;最后使用慢正电子多普勒展宽谱技术表征了样品中缺陷随深度的均匀分布和大量存在,通过扩散长度的比较肯定了钾泡、晶界等缺陷的存在.     

锡,铅掺杂下的Bi—2212超导相的正电子湮没研究

以正电子寿命谱和多普勒展宽谱为主要实验手段，并结合Ｘ射线物相分析和电阻测量，系统地研究了在不同的锡掺杂量下，Ｂｉ－２２１２超导相电子态及结构细节的变化在低掺杂时，Ｓｎ＾４＋优先占据Ｂｉ位，导致了载充子浓度的提高和耦合的加强，有利于超导转变温度的提高。     

A STUDY OF FINE PRECIPITATES IN ALLOYS BY POSITRON ANNIHILATION

Measurements were performed using the positron annihilation technique associated with physical metallurgical techniques for several engineering alloys containing fine precipitates. It is shown that positron annihilation is an effective method to detect fine precipitates, providing a sound basis for a further intense research of these.     

正电子湮没参量及其所反映物质信息的探讨

本根据正电子在凝聚态物质中的湮没机制及捕获模型,讨论了正电子湮没参量——正电子寿命谱和多普勒线形等参量所反映的物质信息,给出了各正电子湮没参量与所反映的物质信息之间的定量关系。分析了在该体系中正电子寿命参量与局域电子密度、多普勒线形参量和角关联参量与电子动量密度分布和费米面之关联。     

POSITRON ANNIHILATION STUDY ON SURFACE STRUCTURE OF BIOLOGICAL SAMPLES IMPLANTED BY IONS WITH LOW ENERGY

The organic materials of biological samples, such as lima bean and peanut, were implanted respectively by nitrogen ions with an energy of 100 keV and vanadium ions with an energy of 200 keV. The positron annihilation lifetime spectra of implanted and non-implanted samples were compared with each other especially in τ₃ and I₃. The experimental results showed that before implantation there were many small holes with diameters of 0.48 and 0.7 nm respectively in lima bean and peanut. After ion implantation, the size of holes would be changed because of organism cross linking and scission. The effective penetration range of implantation of ions with low energy into biological samples is about 200μm.     

高温超导体MgB2的电子结构研究

用第一性原理能带理论计算了高温超导体MgB₂的电子结构.计算得出的电子能带说明MgB₂是一种宽能带化合物,价带主要由Mg和B原子s和p的杂化形成.费米能级处的态密度N(E_F)是0.72(states/eV).根据这些结果,初步推断出MgB₂的超导电性的微观机制不可能是电子声子耦合的BCS模型,而是有待于探索的新机制 关键词： 高温超导体 电子结构     

等离子体喷涂层的正电子湮没研究

本文用正电子湮没技术对等离子体喷涂铜基合金压缩形变的微观缺陷进行了测量。对等离子体喷涂合金，随着压缩量的增加，正电子寿命变短，这一现象与常规合金中观察到的情况相反。     

合金化成分对NiTi合金M_s点影响的正电子湮没研究

用双探头符合系统测量了金属Fe、Co、Ni、Al、Nb、Cu、Ti和NiTi合金的多普勒展宽谱,计算了其S参数和W参数,分析了合金中d-d金属键的作用.结果表明,当用Fe、Co或Al原子加入NiTi合金时,都将使合金中参与形成d-d金属键的d电子减少,从而使金属键减弱;而用Cu或Nb原子加入NiTi合金时,对合金中d-d电子作用的影响很小,合金中共价键的成分变化不大.在NiTi合金中加入合金化元素可以改变其电子结构,进而影响Ms点.     

EuSr2Ru1-xTaxCu2O8中Ta替代效应

通过对EuSr₂Ru_1-xTa_xCu₂O₈ (x=0.0, 0.1, 0.2, 0.5和1.0)体系的结构、电阻和磁化强度的观测，发现EuSr₂RuCu₂O₈(x=0.0)样品在130.2K以下呈现铁磁有序，在35K时发生了超导转变，并呈现典型的欠掺杂高温超导体特征；随着Ta对Ru替代浓度x值的增加，铁磁相变温度和超导临界温度均下降 关键词： 高温超导电性 铁磁有序 Ru-Cu氧化物     

Pr替代YBCO体系的红外吸收谱研究

本文报道了对Y1-xPrxBa2Cu3O7-δ(x=0.1-1.0)体系红外吸收谱的研究结果，实验表明，在该体系中存在三个明显的吸收模式，分别位于560cm^-1(A1)、1435CM^-1(A2)、1631cm^-1(A3)。随Pr含量的增加，吸收峰A3的强度单调降低，并出现宽化趋势，结合作者正电子实验的结果，证明Pr替代导致Cu—0链区域氧空位缺陷的变化，可能是抑制超导电性的主要原因。     

高聚物正电子谱学的研究进展

简要介绍了近年来正电子谱学在聚合物微结构研究中的主要应用及进展,大量实验事实表明,正电子谱学是表征高聚物微结构的极灵敏方法。