熔融织构YBCO的磁性

测量了熔融织构YBCO样品从1.5K到89K的磁化曲线。磁场H平行于c轴时,在1.5K,7K和10K观察到磁通跳跃,在15—83K的温度区间观察到峰值现象。详细分析了磁化曲线和磁临界电流的各向异性。讨论了晶粒之间连接的性质和主要的钉扎中心。 关键词：     

熔融织构YBCO块材表面俘获磁场研究

用霍尔探头系统在７７Ｋ温度下，测量了顶部籽晶技术制备的熔融织构ＹＢＣＯ超导块在场冷后的表面俘获磁场的三维分布，并画出了其二维等高线图．结果表明，对单畴样品，俘获磁场分布图仅有一个峰，其二维等高线基本呈中心轴对称分布．在约０．５Ｔ的磁化场下，测得的最大俘获场为１７０ｍＴ．而对非单畴样品，俘获场的三维分布不是单峰，其二维等高线分布与样品晶畴的表观形貌相一致，即ａｂ面与样品表面平行的大畴区域俘获场最大，其余部分的俘获场较小．因此，可以认为由俘获场的测量能够检测样品内的结晶状况，一般情况下，单峰对应单畴，多峰对应多畴，在多畴间存在弱连接的大角晶界．     

Ag含量对熔融织构YBCO结构及超导电性的影响

本对熔融眼导体进行了Ａｇ掺杂研究，Ａｇ掺杂量为０－１８ｗｔ％，并添加了适量的２１１相，使ＹＢＣＯ超导体中起钉扎中心作用的２１１相达到２０ｗｔ％。采用加高熔化温度的ＢｄＢａ２Ｃｕ３Ｏｘ籽晶的办法解决子Ａｇ掺杂引起ＹＢＣＯ晶粒细化的问题，制备了强织构Ａｇ掺杂大块的ＹＢＣＯ超导体，并对其超导电性和Ａｇ的行为进行了研究。     

熔融织构YBCO块材磁通动力学参量的磁光图像研究

通过磁光图像研究熔融织构ＹＢＣＯ块材的剩余磁感应强度在空间的分布和随时间的变化,推算出样品的局域有效激活能Ｕ（ｘ,ｔ）和局域电流密度Ｊ（ｘ,ｔ）以及对数时间尺度ｔ０．实验结果表明在此样品中Ｚｅｌｄｏｖ磁通蠕动模型Ｕ＝Ｕｃｌｎ（Ｊｃ／Ｊ）仍然是有意义的     

熔融织构YBCO块材磁通动力学参量的磁光图像研究(Ⅱ)

由熔融织构YBCO块材表在剩余磁感应强度的磁光图像。推算出局域有效激活能U和电流密度j,进而研究磁通运动的局域效应。在样品的边缘区域,U（j）符合Zeldov对数模型,在样品中心区域,U（j）应该鹰符合Anderson-Kim线性模型。在涡旋线向样品中心运动的前沿区域,可以观察到电流密度随时间先升后降。     

熔融织构YBCO块材和Bi-2223/Ag带材磁光图像研究的评述

熔融织构YBCO块材表面的磁感应强度在空间的分布和随时间的变化可以用磁光图像观测.熔融织构YBCO块材的l临界电流密度成功地由饱和抗磁场确定.局域电流密度随时间变化的反常行为从不同磁通动力学模型随空间的时间的转换理解.Bi-2223/Ag带材超导芯中的片晶中的电流密度在67K可达1.5×105A/cm2.由剩余磁感应强度的分布和超声振荡后的碎片证实的超导芯中的网状弱超导区是限制Bi-2223/Ag带材临界电流密度的主要原因.     

Ag掺杂SmBCO熔融织构单畴生长工艺研究

通过Ag掺杂降低Sm123/Sm211体系熔点,利用Nd123冷籽品技术成功制备出具有理想织构的smBCO/Ag单畴块材.研究了smBco/Ag单畴的生长过程,结果发现,相比于未掺杂坯体,掺入Ag后的smBcO坯体生长速率下降,在所考察的慢冷温区里,生长速率呈不断减小趋势,最终因自发成核而无法继续生长.实验还发现,SmBCO/Ag 单畴生长温度窗口随Ag掺量增加向低温区平移.对样品剖面的观察发现,在最高熔化温度保温阶段大量气体未能排出SmBcO/Ag坯体,这些气体在单畴慢冷生长过程中不断向外侧迁移、合并形成宏观可见的孔洞.在单畴生长过程中,这些位于生长前沿的高密度气孔,一定程度上影响了液相和sm3+离子向生长前沿的供应,是单畴生长速率较低的可能原因.微结构分析表明熔融生长过程中Sm211粒子发生二次晶粒长大现象,长大后的Sm211粒子提供Sm3+离子的能力减弱,导致慢冷生长后期阶段生长速率呈下降趋势.     

熔融织构YBCO超导体磁化临界电流的各向异性

对烧结处理和熔融织构处理 Y_1Ba_2C_3Ox 超导体材料分别进行磁化曲线测量,结果表明熔融织构样品,其磁化强度明显地受外加磁场方向的影响,应用扩展的 Bean 模型,我们计算了沿晶体 ab 面和 C 轴方向的磁化临界电流密度,对于一长条样品,它们值分别为2.3 ×10~4A/cm~2(77K,1.2T),8.9×10~2A/cm~2(77K,1.2T).将两者的比值与前人的工作了比较.     

熔融织构YBCO超导永久磁体中俘获磁感应强度随时间的变化

在小电流的情况下，必须考虑磁通的前后跳跃，磁通流动密度可以近似为常数。在液氮工作温度下，磁通运动方程可以简化为标准热传导方程。对于平板和圆柱体边界条件和样品内部磁感应强度均匀分布的初怒始条件，得到了俘获磁感应强度在空间分布和随时间变化的解析解。     

影响熔融织构生长YBa2Cu3Oy样品Jc因素的研究

制备了具有中等 J_c 的部分熔融织构生长的 YBa_2Cu_3O_y 超导体(MTG-YBCO);用 X 光、SEM 检测了样品的微结构;测量了样品磁化强度与温度及外场的关系.把这些结果与有很高J_c 的 MTG-YBCO 及很低 J_c 的 S-YBCO(即烧结 YBa_2Cu_3O_y)作比较后使我们相信,MTG-YBCO 样品具有高 J_c 与这种样品中大量弱连接品质的改善或消除有关。     

高温超导体的“尖峰效应”

文章介绍了高温超导体中的“尖峰效应”,即临界电流随着磁场增加反而升高的反常现象。在很多超导体中,包括常规超导体和高温超导体,都存在着“尖峰效应”,这说明“尖峰效应”反映了磁通晶格的普遍性质,“尖峰效应”中钉扎以及温度密切相关,并且由于钉扎和势激活效应的相互作用,其表现非常复杂,目前对尖峰效应的主要理论解释是基于尖峰效应对应着从低场下的布拉格玻璃态到高场下的磁通玻璃态的相变,该理论和最近的很多实验结果符合得很好。文章最后对仍然存在析大量问题进行了介绍,例如尖峰附近的历史效应和 稳态以及磁通相图上的临界点。     

Bi_2Sr_2CaCu_2O_8单晶中的反常尖锋效应

使用牛津震动样品磁强计 (VSM)研究了Bi2 Sr2 CaCu2 O8单晶的磁滞回线 .在 2 0到 40K温度之间发现了反常的尖锋效应 ,随样品O含量的增加 ,发生尖锋效应的外场也相应提高 .可以认为在尖峰效应处发生了由涡漩物质的有序固态到无序固态的相变 ,在有少量点缺陷存在的BSCCO单晶相图上 ,Bsp线终止于 2 0K温度处 ,在 2 0K以下温区没有发生准格子到涡漩玻璃的相变 ,涡漩固相始终以准格子形式存在 ;可以认为尖峰效应是外场、温度、无序的复杂函数     

金属有机溶剂法Y1Ba2Cu3O7-δ超导薄膜的Ce掺杂效应

通过三氟乙酸盐-金属有机物沉积方法（TFA-MOD）研究了Ce掺杂对钇钡铜氧（YBCO）超导薄膜性能的影响.观察到10 mol%Ce掺杂使YBCO超导薄膜的c轴取相降低,出现明显的a轴晶粒,薄膜表面变得粗糙.尽管超导临界温度稍有减小,其超导临界电流密度（Jc）在高磁场下性能获得了有效提高,当外磁场强度达到2T时,超导薄...     

YBCO薄膜中自旋极化准粒子的注入效应

采用Nd0 .7Sr0 .3MnO3/SrTiO3/YBa2 Cu3O7-δ的异质结构 ,研究了自旋极化准粒子的注入效应 .在 5 6 μm宽的YBCO膜条上成功地制备了与超导膜条同样宽度但不同长度的六个注入结区 ,长度L分别为 80 μm ,4 0 μm ,2 0 μm ,10 μm ,5 μm和 2 μm .80nm厚的YBCO薄膜在 16K温度下Jc 为 2× 10 5A/cm2 .Iin=0 .5mA的自旋电流注入下 ,随L从 80 μm逐渐顺次减小时 ,注入效率 η =ΔJc/ΔJin逐渐增大 .而当L≤ 2 0 μm后 ,η不再增加 ,达到几乎相同的值 (～ 6 ) .初步分析认为这与自旋极化准粒子在超导膜内的有效自旋扩散长度有关 .异质结构中YBCO薄膜的超导电性以及注入窗口的尺寸对获得大的自旋注入效率十分重要 .     

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.     

在Ag基带上用PLD法沉积YBCO超导薄膜的研究

Ag是目前唯一不需要隔离层的高温超导基带材料，而且研究表明，在YBCO中掺入适量的Ag，将有利于超导性能的改善和表面电阻的降低．本研究采用准分子激光法（PLD），在经不同表面处理的{110}〈110〉取向的双轴织构银基带上直接沉积了YBCO薄膜，得到了强双轴织构的超导膜，系统地研究了银基带中的孪晶、晶界等缺陷对YBCO超导微观组织的影响．     

Bi2Sr2CaCu2O8单晶中的反常尖锋效应

使用牛津震动样品磁强计(VSM)研究了Bi₂Sr₂CaCu₂O₈单晶的磁滞回线.在20到40K温度之间发现了反常的尖锋效应,随样品O含量的增加,发生尖锋效应的外场也相应提高.可以认为在尖峰效应处发生了由涡漩物质的有序固态到无序固态的相变,在有少量点缺陷存在的BSCCO单晶相图上,B_sp线终止于20K温度处,在20K以下温区没有发生准格子到涡漩玻璃的相变,涡漩固相始终以准格子形式存在;可以认为尖峰效 关键词： 2Sr₂CaCu₂O₈单晶')" href="#">Bi₂Sr₂CaCu₂O₈单晶 磁滞回线 尖锋效应 相变     

Bloch方程的解析解及其在水峰抑制和特形脉冲设计中的应用

用Laplace变换方法求出了Bloch方程在各种不同物理条件下的解析解,这些解析解物理图象清楚,便于分析,克服了数值解中的困难.解析解和相应的结论已用于水峰抑制和特形脉冲的设计.对于水峰抑制,本文指出抑制效果是有极限的,并给出了抑制效果的极限以及最佳抑制时间的近似计算公式.在特形脉冲的模拟过程中,我们发现只有同时考虑全部四类解析解,才能得到正确的模拟结果,另外,模拟还表明,要在保持激励频谱形状不变的条件下,得到不同倾倒角的脉冲必须改变激励脉冲的形状,相应实验的结果与我们给出的上述结论完全吻合。     

核酸碱基的表面增强喇曼散射效应研究

本文应用表面增强喇曼散射(SERS)技术对两种碱基-鸟嘌呤和胞嘧啶-进行了研究,并对其在银镜上的吸附特性做了分析.在银镜上,胞嘧啶表现出很强的SERS特性,而鸟嘌呤不能得到象胞嘧啶那样明显的增强效应.吸附在银镜附近的胞嘧啶可以容易地从银膜上解吸,这是两种氢健的竞争所产生的结果.从已经取得的实验数据提出一种新的作用机制:胞嘧啶在银镜上的吸附是在氢键力下建立的,并且在化学上是可逆的.     

Ag箔钎焊YBCO高温超导块材

采用Ag箔在两种不同的工艺条件下对YBCO高温超导块材进行了钎焊连接,钎焊完成后,分别对原始超导块材和钎焊接头进行磁悬浮力测量和俘获磁场测试、以评价钎焊质量.磁悬浮力的测试结果表明,在两种工艺条件下,钎焊接头的磁悬浮力分别可达原始块材的69.88%和79.37%.俘获场测试结果表明,单畴原始母材的俘获场为单峰,钎焊接头的俘获场为双峰;同时,钎缝区域的俘获磁场强度较低,没有完全恢复接头母材的超导环流,而限制了钎焊接头超导性能的提高.