电子型超导体Pr1.85Ce0．15CuO4—δ中Cu位V替代对超导电性的影响

本文研究了Pr1.85Ce0．15CuO4-δ（PCZA））中V^4＋离子替代Cu^2＋离子后对其超导电性的影响．Pr1.85Ce0．15Cu1-xVxO4-δ（x=0～0．10）电阻率测量结果显示：微量（x≤0．04）V^4＋离子替代Cu^2＋离子可以改善样品的超导电性；随着替代量的增加，体系的超导电性逐渐被抑制，x=0．08时超导电性消失．我们主要从样品的微观结构和载流子浓度两个方面的变化分析了V^4＋替代Cu^2＋对PCCO超导电性的影响机制．霍尔系数实验结果表明，替代量较少时，体系中载流子浓度随着x的增加而增加，有助于超导电性的改善，但是当替代量增加到一定程度时，晶格畸变程度的增大和顶点氧的出现，抑制了超导电性．     

电子型超导体Nd1.85Ce0.15CuO4单晶输运性质研究

我们测量了最佳掺杂的Nd1．85Ce0．15CuO4单晶的电阻率和ab面以及c方向热电势．ρ-T曲线在高温下表现为非常好的直线，超导转变比较尖锐Tc,mid=20．6K，说明我们的样品品质很好．低温下的电阻率拟合结果表明频率大约100K的软声子模与载流子有强烈相互作用，这是极化子模型有力的证据．对于热电势结果，令人惊奇的是，无论数值还是曲线形状，包括低温曳引峰的位置，c方向的热电势Sc与ab面内的热电势Sab非常接近．这可能是某种共同的机制导致的结果．比较Nd1．85Ce0．15CuO4和Sm1.85Ce0.15CuO4的热电势曲线可以发现，二的数值和曲线形状基本相同，而与La1．85Sr0．15CuO4差异较大，这进一步说明了顶点氧在这些体系中的作用．     

电子型最佳掺杂高温超导体Nd1.85Ce0.15CuO4-δ中的磁激发谱

文章作者用非弹性中子散射探测了电子型最佳掺杂高温超导体Nd1.85Ce0.15CuO4-δ(Tc=25K)的磁激发谱.当样品的温度从正常态逐渐降低至超导态时,在以波矢Q=(π,,π0)为中心的区域,系统打开了一个小于4m eV的自旋隙,与此同时,在9.5m eV附近出现了一个"中子-自旋磁共振峰",并且"共振峰"的强度随温度的变化关系类似于超导序参量在超导相变发生时的变化,这一点与以前发现的各种空穴型超导体以及电子型超导体Pr0.88LaCe0.12CuO4中的"共振峰"的性质极为相似.因此可以说明"共振峰"是所有高温超导体的共性,并且对高温超导电性的形成有着非常关键的作用.     

电子型超导体Sm1.85Ce0.15CuO4单晶样品的制备和品质鉴定

本研究了助溶剂法生长了Sm2-xCeXCuO4单晶的可行性，制备出x=0.15,Sm2-x=CexCuO4单晶，并作了品质鉴定，为了研究坩埚中的Al掺入的情况，对电阻率和热电势进行了测量。     

薄膜厚度对La1.85Sr0.15CuO4薄膜结构和超导电性的影响

使用直流同轴磁控溅射法,在SrTiO3(STO)衬底上成功制备出c取向的La1.85Sr0.15CuO4(LSCO)超导薄膜.通过电输运测量系统和X射线衍射仪研究了薄膜厚度对LSCO(x＝0.15)薄膜电学性质和晶体结构的影响.实验证明随着膜厚增加,(006)衍射峰的半高宽(Full Width at Half Maximum,FWHM)逐渐减小,薄膜的取向性增强,与此同时,薄膜的超导转变温度TC逐渐提高.     

铜位锌替代对DyBa_2Cu_3O_(7-δ)体系超导电性的影响

利用X射线衍射(XRD)技术对DyBa2Cu3-xZnxO7-δ(x=0.0~0.4)系列样品的晶体结构进行探测,研究体系相结构的掺杂效应。结果发现,在整个掺杂范围体系保持了正交相的晶体结构。采用四引线法对掺杂样品DyBa2Cu3-xZnxO7-δ的超导电性能进行了系统测量,发现随着Zn掺杂量的增加,样品的超导转变温度总体呈明显降低趋势,分析了铜位锌掺杂对超导电性抑制的原因。     

样品制备过程中不同冷却速率对Nd1.85Ce0.15CuO4±δ单晶正常态和超导态输运性质的影响

通过原子力显微镜(AFM)对Nd_(1.85)Ce_(0.15)CuO_(4±δ)(NCCO)单晶样品的微结构进行分析,发现样品在制备和热处理过程中存在分解反应Nd2-xCexCuO4→(Nd,Ce)2O3 NdCeO3.5 Cu2O发生的证据,控制样品冷却速率可得到(Nd,Ce)2O3分解物含量不同的单晶样品.ab面电阻率测量结果表明,降低冷却速率可有效减少分解过程的发生、减少有效载流子浓度的降低和减少对Cu2O上Cu2 -Cu2 反铁磁关联的破坏,有利于保持体系结构上的均匀性和稳定性,是制备高品质电子型超导体Nd2-xCexCuO4单晶的关键.     

Nd1.85Ce0.15CuO4±δ单晶ab面与c方向电阻率的比较

本文通过对Nd1.85Ce0.15CuO4±δ单晶ab面(ρab)和c方向电阻率(ρc)的测量,发现未经过氮气退火的样品的ρc与温度成线性依赖关系,但是同一个样品经过氮气退火后的ρc中不仅有一次方的温度依赖关系还有二次方的.这说明样品经过氮气退火后,电子与空穴两种载流子共同参与导电.样品在退火处理前的各向异性比(ρc-ρc0)/(ρab-ρab0)存在强的温度依赖关系,这是由于ρc与温度成线性依赖关系,然而ρab不仅有一次方的温度依赖关系还有二次方的.样品经过退火处理后的各向异性比存在弱的温度依赖赖关系,这是由于ρc与ρab中都同时有一次方和二次方的温度依赖关系.我们用电子和空穴沿c方向有不同的隧穿几率来解释ρc和(ρc-ρc0)/(ρab-ρab0).     

电子型掺杂超导体Pr0.88 LaCe0.12 CuO4(Tc=24K)中明显的玻色激发模式

如何理解掺杂铜氧化合物中高温超导电性的机理仍然是凝聚态物理领域里最容易让人气馁的问题之一.     

CuO面外Sm掺杂对电子型超导体的影响北大核心CSCD

研究了Nd1.85-x Smx Ce0.15CuO4单晶的热电势S、霍耳系数RH和电阻率.在CuO2平面以外的阳离子格点引入无序,其程度是通过改变Sm含量来控制的.霍耳系数RH的测量证明这种名义掺杂没有改变载流子的密度.热电势S(T)在120K以上可用掺杂的半经验模型来分析,表明有电子的窄能带和宽能带的共存.在这个模型中,无论是态密度的带宽和有效电导率的展宽都随着x的增加而增加,而局域化的趋势随Sm掺杂增加而几乎不变.Sm掺杂对超导转变温度TC的抑制作用很小,这意味着超导TC可能与载流子局域化和巡游电子的能带结构有关.     

Nd1.85Ce0.15CuO4±δ单晶ab面与c方向电阻率的比较

本文通过对Nd（1.85）Ce（0.15）CuO（4±δ）单晶ab面（ρab）和c方向电阻率（ρc）的测量,发现未经过氮气退火的样品的ρc与温度成线性依赖关系,但是同一个样品经过氮气退火后的ρc中不仅有一次方的温度依赖关系还有二次方的.这说明样品经过氮气退火后,电子与空穴两种载流子共同参与导电.样品在退火处理前的各向异性比（ρc-ρc0）/（ρab-ρab0）存在强的温度依赖关系,这是由于ρc与温度成线性依赖关系,然而ρab不仅有一次方的温度依赖关系还有二次方的.样品经过退火处理后的各向异性比存在弱的温度依赖赖关系,这是由于ρc与ρab中都同时有一次方和二次方的温度依赖关系.我们用电子和空穴沿c方向有不同的隧穿几率来解释ρc和（ρc-ρc0）/（ρab-ρab0）.     

Eu替代浓度对Y1-xEuxBa2Cu3O7-δ体系电子结构和超导电性的影响

利用正电子湮没和X-射线衍射技术,对Eu替代Y位的Y1-xEuxBa2Cu3O7-δ(x=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.8,1.0)超导体系进行了系统研究,分析了体系的电子结构和正电子寿命参数的变化特征.给出了超导转变温度Tc与Eu替代浓度x之关联.结果表明:所有Y1-xEuxBa2Cu3O7-δ样品均保持与YBa2Cu3O7-δ(Y-123)样品相同的单相正交结构;正电子平均寿命τm随Eu替代浓度x的增加而增加,反映了Eu替代Y位引起晶胞结构参量的变化不仅改变了Y位的电子密度,同时也影响了Cu-O链周围的电子密度分布及Cu-O面的层间耦合.     

La1.85Sr0.15CuO4纳米线阵列的微结构与超导电性

采用溶胶-凝胶结合多孔氧化铝硬模板约束的方法,成功制备出直径约30nm的La1.85Sr0.15CuO4纳米线阵列,用XRD与X-ray EDX测定了所制备纳米线的物相与成分;FE-SEM与TEM表征了其形貌特征;由HRTEM与SAED测量分析了其微结构;磁化强度的测量结果表明样品具有Tc= 30 K的超导电性,比块材La1.85Sr0.15CuO4的Tc稍低.分析表明所制备的样品中存在一种a,b轴拉伸,c轴压缩的结构畸变,减弱了铜氧面内Cu3d和O2p轨道的杂化程度,减小了a,b面内的态密度,从而压制了体系的超导电性.     

电子型超导体Sm1.85Ce0.15CuO4单晶的赝能隙行为研究

测量了在O2中退火不同时间的Sm1.85Ce0.15CuO4单晶样品的热电势S与电阻率ρ的温度依赖关系.所有的样品电阻率高温下呈现线性温度依赖行为.未退火的样品在148K发生超导转变,而退火后的样品在低温下发生金属半导体相变,其超导电性消失,表明退火引起了载流子浓度下降,体系进入欠掺杂态.随着温度降低,所有的样品ST和ρT曲线在200K附近(T)都发生斜率的改变,可以用赝能隙现象解释.热电势S在低温下出现一个正的曳引峰,意味着载流子符号发生改变,由电子型转变为空穴型 关键词： 电子型超导体 热电势 赝能隙     

热处理对C掺杂MgB2/Nb/Cu单芯线材微观结构及超导电性的影响

采用原位法粉末装管工艺(In-situ)制备了MgB2/Nb/Cu单芯线材,通过X射线衍射(XRD)、能谱分析(EDS)和物性测试仪(PPMS)等手段研究了热处理温度对线材微观结构及超导电性的影响.结果显示,随着热处理温度的提高,衍射图谱中的(110)峰向高角度偏移,说明掺杂元素C进入晶格的量也在增加;烧结温度对C掺杂...     

Al局域替代La1.85Sr0.15CuO4中的Cu引起的电子结构变化

本用Ｒｅｃｕｒｓｉｏｎ方法研究Ａｌ局域替代Ｌａ１．８５Ｓｒ０．１５ＣｕＯ４中的Ｃｕ引起的电子结构变化。认为Ａｌ替代后使得ＣｕＯ２面空穴载流子浓度减少，这对超导电性有相当破坏作用；此外，因掺杂而诱导出的有效磁矩也对超导电性起部分破坏作用。     

3d金属离子Bi位替代对新型层状超导体Bi_4O_4S_3超导电性的影响

文章报道了3d金属离子X(X=Fe3+,Co3+,Mn4+)少量掺杂对新近发现的超导体Bi4O4S3结构及超导电性的影响.粉末X射线衍射数据表明,少量3d金属离子X的掺杂对晶格结构几乎没有影响.观察发现随着掺杂离子X半径的减少,超导转变宽度△Tc变窄,也就是少量3d金属离子X的掺入提高了Bi4O4S3的超导电性.3d金属离子X的部分掺入提高了Bi4O4S3超导转变温度是一个非常值得关注的现象.     

不同退火条件下Nd1.85Ce0.15CuO4-δ单晶输运性质的研究

本文测量了电子型高温超导体Nd1.85Ce0.15 CuO4-δ单晶在不同退火条件下的ab面电阻率(ρ)和热电势(S).电阻率曲线偏离了费米液体理论T2的温度依赖关系和热电势在整个测量温区(15～300 K)都为正值表明在这一体系中有两种载流子共存.基于此,我们提出了一个空穴型窄带叠加在一个电子型宽带的双能带模型.进一步的退火处理实验表明:这一理论模型能很好的解释电阻率和热电势在不同退火条件下的行为,并有助于我们分析在不同退火过程中能带的结构和填充位置的变化.在深度去氧退火过程中,能带结构保持不变的但能带填充度增加使得费米能(EF)上升了;在加氧退火过程中EF位置不变而空穴型窄带变宽了.     

钡位Mg掺杂对YBa2Cu3O7-δ晶体结构和超导电性的影响

利用XRD对系列样品YBa2-xMgxCu3O7-δ的晶体结构进行研究,给出了体系相结构的掺杂效应,结果发现,随着掺杂量的增加(x=0～0.2),样品的晶体结构由正交相向四方相转变.同时采用四引线法对掺杂样品YBa2-xMgxCu3O7-δ的超导电性能进行了系统测量,结果表明随着Mg掺杂量的增加超导转变温度总体呈明显降低趋势.初步分析了Ba位Mg掺杂所引起的晶体结构变化对超导电性的影响.该研究结果为高温超导机理的进一步研究提供了实验资料.