Bi_(2-x)Pr_xSr_2Ca_2Cu_3O_y超导体的研究

本文报导在零电阻温度为83K的Bi-Sr-Ca-Cu-O超导体中以不同含量Pr替代Bi的样品制备工艺、超导性能测试、X射线衍射及电镜的测量。测试表明Bi_(2-x)z Pr_x Sr_2 Ca_2 Cu_3 O_y中的Pr的摩尔含量x<0.2时样品的T_c在77K以上。这些样品随Pr含量的增加晶胞常数b,c有所增大,而a略有减小趋势。     

超导晶体 Bi_(2.8)Pb_(0.4)Sr_(3.2)Ca_(1.3)Cu_3O_x 的助熔剂法生长及多相交生现象

用助熔剂法生长了 Bi_(2.8)Pb_(0.4)Sr_(3.2)Ca_(1.3)Cu_3O_(?)超导晶体。晶体尺寸达10×4×3mm~3.晶体具有正交结构,晶胞参数为 a=5.38(?),b=5.37(?),c=30.9(?)。直流电阻和交流磁化率测量表明 T_(c(zero)),=89K。在少数解理的薄晶片中发现多相交生现象,XRD 图显示 c=37.8(?)的高温超导相存在,R—T 曲线在103K 出现陡降,在97K 出现台阶,89K 时达到零电阻状态。文中讨论了 Pb 对高温相形成的作用。     

Tl—Ca—Ba—Cu—O体系的高温超导电性及其物相

用TlNO_3在Tl-Ca-Ba-Cu-O体系中获得了超导转变温度120K以上、零电阻温度为108K的超导体。超导相可以用Z.Z.Sheng报道的2122相指标,其晶格常数是a=5.450A,b=5.447A,c=29.57A。     

高于90K的钇钡铜氧系化合物的超导电性

1973年以来,对高温超导电性的研究几乎停顿不前.Bednorz和Mulle在La—Ba—Cu—O系中高于30K超导电性的发现迅速改变了这种局面。以后的发展近乎日新月异。赵忠贤等首先报道了在Y—Ba—Cu—O体系中发现高于液氮温度(77K)的超导电性并公布了材料组分。接着C.W.Chu等在Y—Ba—Cu—O多相氧化物超导体中得到了高于90K的的超导电性。最近,更多的研究组在单相YBa_2Cu_3O_(9~-y)氧化物超导体中发现了高于90K超导电性。我们在研制单相YBa_2Cu_2O_(9~-y)超导材料过程中发现,制备条件对超导性质的影响很大。我们选用分析纯钇钡铜的氧化物或碳酸盐。阳离子配比为Y∶B∶Cu=1∶2∶3。在玛瑙研钵里充分研磨以后,在管式炉内900—1100℃通氧烧结12—24小时。冷却速率对超导性质的影响是显著的。缓慢(超过6小时)冷却到室温可得到零电阻温度高于90K的超导电性,如图1所示。快速冷却的零电阻温度低于77K,如图2所     

简讯

我校物理系超导研究组在高温超导材料研究中取得新进展,已于4月25日制成起始转变温度125K,零电阻84K的铊钡钙铜氧超导新材料,以后不断改进工艺,零电阻温度已提高到108K,並正在继续改近,他们采用了和国外报道的不同的材料和独创的工艺,除零电阻略     

高温超导新进展专题·编者按

正超导电性是凝聚态物质里一种电子体系宏观量子凝聚效应,具有零电阻和完全抗磁性等一系列神奇的特性.高温超导则通常是指少数材料(如1986年发现的铜氧化物)在较高温度下(77 K)就可以发生的超导现象,涉及凝聚态物理中许多基本概念和最前沿的问题,以其独特的魅力不断地吸引着世界范围内物理学家的广泛关注.区别于Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)理论框架下的传统超导体,高温超导体具有异常复杂的晶体结构和相图,从而     

不同GL参量(k_i)的叠层超导体系统的第三临界场

本文用带电粒子在磁场中运动的Landau理论和GL超导电性理论相结合,计算了由不同GL参量(K_i)相区别的、堆积在大块超导填底(K_2)上的(1)薄的(K_1)和(2)厚的(K_1)膜的两种极限情况系统的第三临界场Hc_3,以及(3)三薄层超导膜系统(K_1—K_2—K_1)的临界场H_k。结果表明,在情形(1)中,当K=K_1/K_2=1时,Hc_3与半无限空间样品的H°c_3相一致。当K1时,Hc_3H°c_3;而当K时,Hc_3H°c_3。在情形(2)中,当K=1或K_1层厚d→∞时,则Hc_3=H°c_3。当K1时,Hc_3H°c_3。当K1时,Hc_3H°c_3。所得的这些结果对实验结果作了分析。在情形(3)中,当K1时,H_KK°,H_(K°K)是同厚度单层薄膜的临界场。当K>>1时,H_K=3K°K;而当K1时,H_KH°K;当k<<1时,则H_K随√K而变化。当K=1时,K_K=H°_K。与Ginzberg的结果一致。     

高频冶炼法制作超导材料工艺

采用高频冶炼工艺,我们已经制造出零电阻温度为90K～192K 的 Y—Ba—Cu—O 高温超导材料,其中,零电阻温度为148K 和192K 各出现一炉。取起始转变温度电阻的10—90%为超导转变宽度,普遢小于1K。高频冶炼工艺周期短,冶炼时间为10小时,降温时间为3小时。     

同GL参量(K_i)的叠层超导体系统的第三临界场

本文用带电粒子在磁场中运动的 Landau 理论和 GL 超导电性理论相结合[1—5],计算了由不同 GL 参量(K_i)相区别的、堆积在大块超导填底(K_2)上的(1)薄的(K_1)和(2)厚的(K_i)膜的两种极限情况系统的第三临界场 Hc_3,以及(3)三薄层超导膜系统(K_1—K_2—K_1)的临界场 H_K。结果表明,在情形(1)中,当 K=K_1/K_2=1时,Hc_3与半无限空间样品的 H°c_3相一致。当 K≥1时,Hc_3≥H°c_3:而当 K≤时,Hc_3≤H°c_3。在情形(2)中,当 K=1或 K_1层厚 d→∞时,则 Hc_3=H°c_3。当K≤1时,Hc_3≥H°c_3。当 K≤1时,Hc_3≥H°c_3。所得的这些结果对实验结果作了分析。在情形(3)中,当 K≥1时,H_K＝K°,H_(K°K)是同厚度单层薄膜的临界场。当 K≤1时,H_K=3K°_K;而当 K≤1时,H_K≤H°_K:当 K<<1时,则 H_K 随 K~(1/2)而变化。当 K=1时,K_K=H°_K。与 Ginzberg 的结果一致。     

Bi-Sr-Ca-Cu氧化物的高Tc超导电性

目前,不含稀土的两类(Bi系和Tl系)新型高Tc氧化物超导体正日渐引起国内外有关学者的高度关注。Tl系高于110K的超导相较易稳定,零电阻温度已达114K,然而Tl的昂贵(比稀土Y还贵几倍)及剧毒性(神经性毒物,致死量0.8g)不能不成为其致命的弱点。比较之下,Bi系材料无毒、价廉,更具前途,但迄今其零电阻温度却只有84～85K左右。显然,进一步提高Bi系超导体的零电阻温度必将成为人们研究的重要方     

新型离子交换树脂的合成及其对Rb+的交换性能

以聚苯乙烯为载体,先将其氯甲基化,再利用傅-克反应进行接枝,合成了高聚物接枝邻苯二酚-聚苯乙烯树脂.对合成产物氯含量进行了测定及红外光谱分析;测定了树脂的弱酸交换量;此外,将树脂装入离子交换色谱柱,用动态吸附法考察了树脂对Rb     

超声测量数据计算物质冷压线的一种解析方法

提出了一个利用超声测量数据来计算冷压线的一种解析方法．该方法对冷能和冷压的描述先不考虑原子之间的相互作用势的具体形式，而是直接从Murnaghan、Birch—Murnaghall、Vinet等不同解析形式的等温物态方程出发，利用室温较低压力下的超声测量数据计算零压体积模量KT0及其对压力的一阶偏导数K＇T0，将其修正到0K而得到冷压线，并用静高压等温压缩数据检验各种解析物态方程模型的适用性．利用超声测量数据计算了Al、Cu、Ag3种金属的冷压线，并用DAC原位测量的300K等温压缩数据对该计算进行了比较．     

射频溅射a—Si：F,H中载流子的低温传导

在300－77K温区内对射频溅射制备的a-Si:F,H薄膜样品作了直流电导测量，结果表明，当T＞200K时载流子的传导是以最近邻跳迁传导为主，而在77K＜T＜140K温区变程跳跃传导点了主要地位，费米能级附近的隙态密度约为10^20cm^-3eV^-1。     

胺类活化热钾碱脱碳溶液汽-液平衡研究——K_2CO_3-CO_2-H_2O-DEA(二乙醇胺)体系

建立了K_2CO_3-CO_2-H_2O-DEA体系汽-液平衡的分子热力学模型。采用一种简便的算法,使模型能方便地运用。编制了具有弹性功能的通用性计算程序SUYZ1。预测了DEA3%、K_2CO_3初始浓度分别为27%和30%脱碳溶液的汽-液平衡性质,得到令人满意的结果;关联计算了热钾碱脱碳工艺过程的汽-液平衡数据,平均相对误差10%左右。应用静态法测定了DEA3%、K_2CO_327%脱碳溶液的汽-液平衡数据,证实了模型的合理性和适用性。     

完全偶图的DS-因子计数

一个图H称为一个双星（Double Star），当H由2个不变的星K1．m1，K1，m2加上连接它们最大度点的一条边所构成．图G的一个支撑子图F称为一个双星（DS）因子，当F的每一个连通分支是一个双星．本文研究完全偶图Km,n的DS-因子计数，给出了Km,n的DS-因子计数公式．     

氧化锆增韧二硅化钼复合材料的压痕断裂韧性

用不同的压痕方程计算了ＺｒＯ＿２增韧ＭｏＳｉ＿２复合材料的室温断裂韧性Ｋ＿（１ｃ）值，同时研究了压痕载荷对Ｋ＿（１ｃ）值的影响，结果表明，试验材料在试验条件下的断裂韧性不遵从半月状裂纹系统方程，而遵从巴氏裂纹系统方程，其室温压痕断裂韧性保持与压痕载荷的独立性。     

用光谱和零场分裂确定晶体K2ZnF4:Ni2+的局部结构参数

采用半自洽场(semi-SCF)d-轨道模型和点电荷-偶极子模型,利用完全对角化方法,由K2ZnF4:Ni2 的d-d跃迁光谱和零场分裂D,确定了晶体K2ZnF4:Ni2 在常温(290 K)和低温(4.2 K)下的局部结构参数,并预测了顺磁g因子的大小.建立了局部结构参数与光谱、零场分裂之间的定量关系,并统一解释了K2ZnF4:Ni2 晶体的光谱和零场分裂的实验值,所得理论结果与实验值符合得很好.     

Cu低掺杂对La0.7Ca0.3MnO3电阻及磁电阻的影响

用溶胶凝胶法制备了Cu低掺杂的La0.7Ca0.3Mn1-xCuxO3(x=0%,1%,2%,3%,4%,5%)系列多晶材料.采用振动样品磁强计测量了系列样品的热磁曲线并获得了相应的居里温度,实验结果表明居里温度随着Cu掺杂量的增加而减少.在77~350 K温度范围内测量了样品的电阻和磁电阻,结果表明样品电阻率与温度的关系均具有明显的电阻峰结构.当x=5%时,开始出现双电阻峰结构;掺杂量x为1%,2%,3%,5%的样品在外场为0.4 T时存在较大的磁电阻极大值,分别为30.5%,25.4%,22.4%,18.8%,均大于未掺杂(x=0%)的13.5%.双交换(DE)模型简单地解释了Cu低掺杂对电阻及磁电阻行为的影响.     

激光催裂的初步研究

利用激光可实现对预制Ｖ型切口根部一定深度层内的淬硬，从而大大提高了材料的屈服强度，降低了断裂韧性值Ｋ＿（１ｃ），减少了疲劳断裂周次；并且实现了塑性较好材料的韧性断裂到脆性断裂的转化，降低了断裂能耗，提高了断料效率和断口质量。     

名义上无序的GaInP合金的发光瞬态过程研究

报道了名义上无序GaxIn1-xP(x=0.52）合金的发光瞬态过程，对样品在77K和300K下不同激发强度的时间衰退过程和时间分辨光谱的分析表明，这块名义上无序的合金也存在很微弱的有序度。在77K的高激发强度下，衰退过程符合单指数衰退规律，在低激发强度下，符合双指数衰退规律；而在300K下，衰退过程都符合双指数衰退规律。在77K下的时间分辨光谱里观察到了PL谱峰的蓝移现象和载流子的转移过程。