Y_(3-x)Ba_xCu_2O_(7-y)体系的物相与超导电性

对Y_(3-x)Ba_xCu_2O_(7-y)(0.3≤x≤2.4)体系材料的低温电阻测量和X射线衍射分析表明:1.0相似文献   

Sc-Y-Ba-Cu-O高温超导材料的电子结构——Sc替代Y晶位

本文用第一性原理解 Schr(?)dinger 方程的 recursion 方法在紧束缚近似下计算了YBa_2Cu_3O_7和 Y_(0.5)Sc_(0.5)Ba_2Cu_3O_7晶体的局域电子态密度.考虑到 Cu 晶位的晶场分裂和采用了修正过的参量后,YBa_2Cu_3O_7的计算结果比原来有改进.Sc 散代 Y 晶位对电子结构的影响不大.如果不考虑 Sc 替代时对氧缺位的影响,Sc 替代本身并不直接导致 Cu 的价数的明显变化.     

融熔织构生长的YBa_2Cu_3O_(7-x)的微结构与缺陷

本文主要用 TEM 方法研究了融熔织构生长(MTG)的 YBa_2Cu_3O_(7-x)块样的微结构和缺陷.指出 MTG-YBCO 材料由平行 ab 面的片状晶体组成.在片状结构内部除了123相外,还频繁交替出现 Y_2Ba_4Cu_3O_(16)(248)和 Y_2Ba_2Cu_4O_y(224)等类型的层状堆垛缺陷.这种择优取向的片状组织和层状缺陷有利于超导电流的传输,同时对磁力线起钉扎中心的作用,是 J_c 值提高的两个结构因素.     

YBA2Cu3O7—δ系超导陶瓷的Sn Ca替代效应

本文研究3Sn、Ca两元素对Y_1Ba_2Cu_3O_(7-δ)超导陶瓷的替代效应。结果表明,两元素的替代作用不同,而共同取代时,会产生施、受主相互补偿,本文就其对材料的超导电性的影响作了初步讨论。     

Y1Ba2Cu3O7—δ超导体中热力学涨落效应和相干长度

测量了 Y_1Ba_2Cu_3O_(7-δ)氧化物超导材料的电阻随温度变化曲线,观察到 T≥T_c 时电阻比线性外推下来的 R_n(T)小.我们把它解释为热力学涨落效应.从实验结果计算出了涨落电导率随温度的变化,并作了理论计算,两者作了比较.在一些情况下求出了相干长度.     

YBa_2Cu_3O_7固相生成反应的历程

以碳酸盐,氧化物为原料,生成 YBa_2Cu_3O_7的固相反应历程,在升温过程(750℃→950℃)及等温过程(956℃)中是不同的.在升温过程为反应历程(Ⅰ):BaCO_3+CuO→BaCuO_2+CO_2↑,BaCuO_2+Y_2O_3→Y_2BaCuO_5,Y_2BaCuO_5+3BaCuO_2+2CuO+(1/2)O_2→2YBa_2Cu_3O_7在等温过程,混合存在着两个反应历程,即如上之(Ⅰ)及(Ⅱ):BaCO_3+Y_2O_3→Y_2BaO_4+CO_2↑,Y_2BaO_4+CuO→Y_2BaCuO_5,Y_2BaCuO_5+3BaCuO_2+2CuO+(1/2)Q_2→2YBa_2Cu_3O_7     

高Tc氧化物超导体涨落效应的研究及对相干长度和能隙的讨论

测量了Bi_(1.6)Pb_(0.4)Sr_2Ca_2Cu_3O_y 多晶大样品及 Y_1Ba_2Cu_3O_(7-δ)单晶薄膜超导体的涨落电导随温度的变化,从而定出了相干长度ξ.又从ξ及费米速度 v_F、临界温度 T_c 估算了(Δ2/k_BT_c)(Δ为能隙),与文献中直接测能隙得的数值比较接近.此外,我们还用 Aslamazov-Larkin 涨落理论计算的曲线与 BiSrCaCuO 的实验曲线进行比对,符合较好.     

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。     

YBa_(2-x)Pr_xCu_3O_(7-δ)体系中的Pr替代效应

报道了YBa_(2-x)Pr_xCu_3O_(7-δ)(0≤x≤0.15)体系的超导电性和正常态输运性质的测量。实验结果表明随着Pr在Ba晶位替代量的增加,超导转变临界温度T_c和由Hall系数推算的荷电载流子浓度P_H均单调下降。通过与Y_(2-x)Pr_xBa_2Cu_3O_(7-δ)和Nd_(1 x)Ba_(2-x)Cu_3O_(7-δ)体系的比较研究,作者发现上述三个体系的T_c变化均与载流子浓度的变化相关联。作者进而提出,在YBa_(2-x)Pr_xCu_3O_(7-δ)体系中Pr的空穴填充效应导致可迁移空穴浓度下降,从而压制T_c;而在Y_(2-x)Pr_xBa_2Cu_3O_(7-δ)体系中载流子浓度的下降则是主要来源于Pr替代对空穴的局域作用,T_c同样被压制。Pr的拆对效应不明显。     

零电阻103.4K的单相Y1Ba2Cu3O7—δ大块超导体和可能的形成机制

在Y_1Ba_2Cu_3O_(7 8)单相大块样品中第一次观察到零电阻为103.2K的超导现象,但它是不稳定的,其T_c值逐渐降低。研究了样品的磁化和J_c(B)性质。认为Cu-O链的不完全的和不稳定的Peirls相变导致了100K以上超导现象的出现。     

用热天平方法研究Y1Ba2Cu3O7—x高温超导体的氧吸收过程

用热天平分析方法,探讨了Y-1Ba_2CuO_(7-x)高温超导体在四角结构组态下的吸氧过程动力学。实验结果表明,在氧气氛下,具有四角晶体结构的Y_1Ba_2Cu_3O_(7-x)高温超导体,在不同的等温条件下,通过吸取气体氧,使其氧含量提高并转变为正交晶体结构。此过程分两阶段,氧分子首先被超导体吸附,然后通过吸附层向晶体内部扩散,其后一过程的扩散激活能约为19600cal/mol。     

YBa2-xPrxCu3O7-δ体系中的Pr替代效应

报道了YBa_(2-x)Pr_xCu_3O_(7-δ)(0≤x≤0.15)体系的超导电性和正常态输运性质的测量。实验结果表明随着Pr在Ba晶位替代量的增加,超导转变临界温度T_c和由Hall系数推算的荷电载流子浓度P_H均单调下降。通过与Y_(2-x)Pr_xBa_2Cu_3O_(7-δ)和Nd_(1+x)Ba_(2-x)Cu_3O_(7-δ)体系的比较研究,作者发现上述三个体系的T_c变化均与载流子浓度的变化相关联。作者进而提出,在YBa_(2-x)Pr_xCu_3O_(7-δ)体系中Pr的空穴填充效应 关键词：     

化学法制备YBa_2Cu_3O_(7-x)膜中温处理过程相转变研究

本文探究了中温处理过程温度对膜表面形貌、厚度以及Ba_(1-x)Y_x F_(2+x)(BaYF)固溶体相转变的影响.研究表明,在中温处理过程中膜的厚度会随着温度的升高而降低,最后得到的中温处理膜表面无褶皱和裂纹;具体在这一过程发生的反应为当中温处理温度为520℃时,部分BYF固溶体转变为BaF_2,其中的Y元素以YF_3的形式与水汽反应生成Y_2O_3;当温度升高到680℃时,生成的Y_2O_3与CuO反应生成Y_2Cu_2 O_5;当中温处理温度为700℃、720℃,从XRD图中观察到部分BaF_2开始与水反应生成BaO;当温度升高到740℃时,BaF_2峰完全消失,说明膜中的F元素已完全以HF气体的形式释放出去,而生成的BaO则与Y_2Cu_2O_5反应生成YBCO.     

Y_(1-x)Gd_xBa_2Cu_3O_(6+y)超导单晶的生长与高压氧退火

利用自助熔生长方法制备YBa_2Cu_3O_(6+y),Y_(0.5)Gd_(0.5)Ba_2Cu_3O_(6+y),与GdBa_2Cu_3O_(6+y),超导单晶。经多次试验,选择它的最佳生长条件。将单晶样品置于高压(～150bar)纯氧中退火,结果使T_c达到90K,说明这种退火对增加T_c很有效。劳埃衍射图进一步证明,样品是高质量单晶。关于它的结构、成份分析与磁性亦作过报道。     

退火温度对柠檬酸盐热分解法制备的Y_1Ba_2Cu_3O_y块体材料的影响（英文）

本文研究了不同退火温度对Y_1Ba_2Cu_3O_y块体材料形成的影响.通过XRD,SEM表征方法检查了Y_1Ba_2Cu_3O_y相的形成和微结构特点.从XRD图谱可以得到在860℃到930℃热处理温度下,都能形成正交相的Y-123.观察柠檬酸盐热分解法制备和固相反应法制备的Y_1Ba_2Cu_3O_y的SEM照片,柠檬酸盐热分解法制备样品晶粒尺寸远远小于固相反应法制备样品,并且随着热处理温度的升高,晶粒尺寸有所增加,孔洞数减小.随后测量了样品的R-T曲线.对于880℃,910℃,880℃热处理12h的样品,在正常态具有很好的金属性,Tc,onset,Tc,zero最高.柠檬酸盐热分解法制备样品的R-T曲线的转变宽度与固相反应法制备样品的曲线相近.最后,通过拉曼光谱检查880℃,910℃,900℃,热处理条件下样品,O(4)-Ag峰的位移在502.7cm~(-1),表明样品良好的正交结构和超导特性.     

YBa2Cu3O7—δ体系CuO2平面外的元素替代效应

制备了123单相的 Y_(1-x)Pr_xBa_2Cu_3O_(7-ε),YBa_(2-x)M_xCu_3O_(7-ε)(M=Sr,Ca)和 YBa_2Cu_(3-x)Co_xO_(7-δ)的系列样品,并测量了 T_c 及载流子浓度 nH.综和其他实验结果如 XAFS、中子衍射、XPS 和 Raman 谱等,总结得到:CuO_2平面外的元素替代使得晶格中 O(4)原子偏离其在 YBa_2Cu_3O_7中的最佳位置,导致部分空穴局域于 Ba 位或 CuO 链,因而降低体系中可动空穴的浓度.在这种情况下体系 T_c 的压制主要源自可动空穴浓度 PH 的减少.对加压情况下的退局域化作用作了讨论.     

Ti_xY_(1-x)Ba_2Cu_3O_(7-δ)超导体的红外、远红外光谱

本文报道了Ti_xY_(l-x)Ba_zCu_3O_(7-8)(x=0.2和0.4)在4.2—300K的红外、远红外光谱。在50—360cm~(-1)波段内发现七个反射峰。它们分别与Ba,Cu,O离子团,Y,O离子团。Ti,O离子团,以及Cu--O键的振动有关,对于x=0.2的样品,存在两个反转结构。对于x=0.4的样品,则仅发现一个反转结构。在红外光谱中观察到六个反对峰和三个吸收峰,它们的强度大多随Ti含量的增加而增强。与Y_1Ba_2Cu_3O_(7-8)的光谱结果比校,讨论了声子峰及反转结构的物理起因。     

粉末熔化法(YHo)Ba_2Cu_3_O(7-y)超导体的性能与微结构

采用粉末熔化工艺(PMP)制备了高Jc的(YHo)Ba_2Cu_3O_(r-y)差热分析结果表明,添加Ho可以改变Y系超导体的熔化温度。在YBa_2Cu_3O_(r-y)中加部分Ho替代Y可以提高体系的Jc,减小样品中211相的平均直径,并且微结构得到改善,在211粒子周围存在大量的晶体缺陷,这些晶体缺陷可能是有效的钉扎中心。     

Ba-Y-Ag-Cu-O体系的超导电性及其结构的研究

本文采用了以部分Ag替代在高温超导体中起重要作用的Cu的方法,制备了Ba_(1.2)Y_(1.8)Ag_(0.2)Cu_(1.8)O_(7-δ)体系的陶瓷材料。电阻测量结果表明,样品的零电阻温度达到90K。样品的X射线衍射及Raman光谱分析均表明了少量Ag离子的加入并没有产生新的物相和破坏原来的晶体结构。     

YBa2Cu3O7-δ超导厚膜在35GHz频率的毫米波表面电阻

银为隔离层、工作频率为35GHz和模式为TE_(011)的铜谐振腔研究YBa_2Cu_3O_(7_δ)超导厚膜的毫米波表面电阻。应用电泳技术在银衬底上沉积YBa_2Cu_3O_(7_δ)厚膜,经机械加工和精细的表面抛光后作为圆柱型腔的两端面。测量两瑞面为YBa_2Cu_3O_(7_δ)厚膜的腔和铜腔的Q值,计算得到35GHz,77K温度下YBa_2Cu_3O_(7_δ)导厚膜的表面电阻R_5为21.88mΩ,低于同样条件下纯铜的值。YBa_2Cu_3O_(7_δ)从正常态经过T_c进入超导态,穿透深度的变 关键词：