大尺寸YBa_2Cu_3O_(7-δ)单晶的生长及其超导电性

1 引言自从Bednorz和Muller发现高温超导体以来,Y-Ba-Cu-O体系的研究取得了重大进展。YBa_2Cu_3O_(7-δ)单晶的生长及其结构和物性的研究已受到人们广泛的重视,特别是生长高质量,大尺寸的YBa_2Cu_3O_(7-δ)超导单晶更是如此。至今,国际上仍未见较大尺     

用喷雾沉积法制备YBa_2Cu_3O_(7-x)超导薄膜

近来许多人已用电子束蒸发、激光加热蒸发、分子束外延、溅射法等方法制成了YBaCuO超导薄膜。但上述方法都需要比较昂贵的镀膜设备,而且不易准确控制膜的成份,重复性差。本文采用简单的喷雾沉积法,在ZrO_2单晶衬底上制备出Tc(onset)=95K,Tc(R=0)=87K的YBa_2Cu_3O_(7-x)超导薄膜。 1.用Y_2O_3,BaCO_3,CuO为原料,按Y:Ba:Cu=1:2:3的比例混合后倒入硝酸     

高温超导体YBa_2Cu_3O_(7-x)的结构、形貌和性质

本文研究了高温超导体YBa_2Cu_3O_(7-x)的结构、形貌和性质。使用SEM,TEM,EDS和SAED等探讨了化合物成分、结构、形貌。测量了样品的电阻与温度、磁化率与温度的关系,得到零电阻温度T_(C0)≈91K,完全抗磁性温度88K。并对超导化合物YBa_2Cu_3O_(7-x)的性质作了初步分析。     

(CuTe)O_3对YBa_2Cu_3O_y织构生长的影响

用熔融织构法生长YBa_2 Cu_3(CuTe)xOy 系列,实验结果表明,生长过程中(CuTe)O_3 的参与有助于YBa_2 Cu_3 Oy 织构的形成,Te 可能具有俘获O 的能力.     

Er_(1-x)(Gd,y)_xAl_3(BO_3)_4晶体生长及其光谱特性

采用 Li_2B_4O_7、 K_2M为_3O_(10) 两种助熔剂生长了新型 Er_(1-x)(Gd,y)_xAl_3·(BO_3) _4激光晶体。研究了助熔剂的蒸发特性,测量了它们的蒸发活化能。用x 射线衍射法测量了晶体的结晶温度。详细地测量了该晶体的光谱并给出了Er~(3+)在该晶体中的能级结构图。     

过氧离子在YBa_2Cu_3O_(7-x)超导体中存在的研究

在有关Y(La)Ba_2Cu_3O_(7-x)体系高Tc超导电性机理的研究中,有人提到过氧键(peroxide bonding)和过氧离子O_2~(2-)的问题,并认为它的存在对高温超导电性有很大的影响。但迄今为止,O_2~(2-)的存在并未有得到实验的证实。我们在对YBa_2Cu_3O_(7-x)样品(X-光相纯)进行红外光谱测定(KBr压片)时发现,正交相的样品在1046cm~(-1)处出现特征吸收,它与过氧离子的O-O键的特征吸收是一致的,而四方相的样品没有此现象。     

Bi-Ca-Sr-Cu-O体系大尺寸单晶的生长及其超导电性

引言Bi-Sr-Ca-Cu-O超导体系的发现对超导材料的理论研究和应用开发将产生重大影响。Bi-Sr-Ca-Cu-O体系的大尺寸单晶对探索超导的结构机理和物理特性是非常必要的。作者利用CuO和Bi_2O_3作助熔剂生长出尺寸为2×1×0.4mm的超导单晶。并讨论了Bi-Sr-Ca-Cu-O体系的超导性能和晶体结构。     

YBa_2Cu_3O_(7-y)体系高温超导电性的理论研究Ⅱ——CuO_3链对决定体系超导转变温度Tc诸因素的影响

本文用量子化学计算方法探讨了 YBa_2Cu_3O_(7-y)(y=0.19)正交相中CuO_3链的存在在对决定其高温超导电性的各种因素的影响。结果表明:CuO_3链的存在有助于增大晶格振动德拜频率 W_D、Fermi 面电子态密度 N(e)及电一声子相互作用能,从而在理论上说明了造成正交相和四方相 YBa_2Cu_3O_(7-y)超导体超导电性差别的原因。     

Y—Ba—Cu—O体系超导相结构的研究

Y-Ba-Cu-O超导相结构己用单晶四园X射线衍射方法测定。晶体属正交晶系。Pmmm空间群,晶格参数是a=3.855(2),b=3.857(2),c=11.653(3)。超导相的实验式为YBa_2Cu_2.84O_6.85.     

大尺寸YBa2Cu3O7—δ超导体的研制

利用固相反应法成功地制备了直径为100mm,厚为5mm的大尺寸YBa_2Cu_3O_(7-δ)超导体。在通氧,930℃热处理45min后,超导体的上限转变温度为94K,零电阻温度为92K。x射线衍射进行物相定性,扫描电镜进行形貌和超导电性关系的对比观察。选区电子衍射给出YBa_2Cu_3O_(7-δ)超导体的晶格参数为a=0.348nm,b=0.377nm,c=0.716nm,属于正交晶系。     

YBa_2Cu_3O_(7-y)体系高Tc的理论研究(Ⅰ)——帽氧原子(O_Ⅳ)的位移对正交相电子能带结构、Fermi面及Fermi面电子态密度的影响

本文基于 EHMO 计算讨论了帽氯原子(O_(IV))的位移对 YBa_2Cu_3 O_(i-y)(y0.19)正交相电子能带结构、Fermi 面及 Fermi 面电子态密度的影响,结果表明 O_(IV)原子的位移改善了 YBa_2 Cu_3 O_(i-x)体系的电子能带结构,导致了体系中铜原子价态的混合和 Fermi 面电子态富度的增大,我们的工作证明 O_(IV)原子在其平衡位置附近的振动对 YBa_2 Cu_3 O_(i-y)超导体的高T_c 有重要贡献     

影响BiSr_1Ca_1Cu_2O_x及Y_1Ba_2Cu_sO_(7-x)超导相形成的几个重要因素

目前,已有大量不同的所谓高温超导体,其可分为两类。第一类是以La_(2-x)Sr_xCuO_(4-x)为代表,T_c=30～40K,晶体是K_2NiF_4结构;第二类是以YBa_2Cu_3O_(7-x)为代表,T_c=90K左右,晶体是缺氧钙钛矿结构,即所谓“123”结构。新高温超导体都是混合含氧化物,显示出陶瓷的机械和物理性能。新材料性能的关键在于化学键合在一起的铜(Cu)和氧(O)原子构成的原子平面,铜-氧化学键合的特殊性质使得材料在某些方向能很好地传导电流,这与大多数陶瓷为绝缘体形成对照。目前,人们在BiSrCaCuO系中以微量Pb取代部分Sr已可获得160K的高临界温度。作者利用化学纯原料成功地研制出零电阻温度达125K的Bi_1Ca_1Cu_2O_x系超导体和T_c在90K以上的Y_1Ba_2Cu_3O_(7-x)高温超导陶瓷。在研制过程中发现Y_1Ba_2Cu_3O_(7-x)超导相的形成过程中,氧环境及退火降温速度对其形成起十分重要的作用,而原料中的微量杂质对其形成不起关键作用;BiSrCaCuO系对微量杂质不敏感,而对退火温度要求甚高。     

络合法制备YBa_2Cu_3O_(7-y)超导材料

用络合法制备出单相的YBa_2Cu_3O_(7-y)超导材料,分别用X—射线衍射仪和化学分析法测定了超导样品的晶体结构及化学组成,研究了不同温度等条件下超导样品的性能和化学稳定性。     

La2—xSrxCuO4的局域电子态密度

本文用紧束缚近似计算了La_2-_xSr_xCuO_4(x=0, 0.15)的局域电子态密度.计算结果与能带论和实验符合,但比能带的结果更为细致.本文讨论了掺杂Sr以后的效果.与YBa_2Cu_3O_(7-x)材料相比较,可以认为这两种材料主要的超导机理是相同的.     

固相线下Pr1+xBa2-x Cu3 O7±δ体系的相关系和晶体结构

利用 X射线衍射和 Rietveld 结构精修的方法,研究了 Pr_(1 x)Ba_(2-x)Cu_3O_(7±δ)体系固相线下的相关系和晶体结构。研究表明:Pr123 单相可以在 950℃、空气气氛、富 Pr的条件下获得。Pr_(1 x)Ba_(2-x)Cu_3O_(7±δ)固溶区的范围为0.08≤x≤0.80。0.08≤x≤0.30 时 Pr_(1 x)Ba_(2-x)Cu_3O_(7±δ)的结构为正交晶系;0.30≤x≤0.80时为四方晶系。获得 Pr123的条件是在Pr123结构中Ba的位置必须被部分Pr代替、其最小量为 x=0.08;而Ba离子不能占据Pr的位置。     

尖晶石型CoM_2O_4和NiM_2O_4(M=Fe,Al,Cr)晶体的助熔剂法生长

本文就我们实验室用助熔剂法生长尖晶石型CoM_2O_4和NiM_2O_4(M=Fe,Al,Cr)晶体的配方、生长条件及结果作一简要的报导。     

Te对高温超导陶瓷YBa4Cu6Oy超导电性的影响

对YBa_4Cu_6Oy陶瓷的研究表明,它具有与YBa_2Cu_3O_(7-δ)凸相近的超导电性。以CuTeO_3方式加入适量的Te使它的临界电流密度Jc增加近一个量级而Tc仍保持在90k附近。     

YBa_2Cu_3O_(7-y)氧化物超导体在不同电流密度下的电阻转变特性

1 同一电流密度下的电阻特性YBa_2Cu_3O_(7-y)超导体(Φ10×2.5)采用四引线法测量电阻,电极间隔为1.5m,测量表明,对于名义成份为 YBa_2Cu_3O_(7-y),的样品,室温电阻约为5Ω,电阻随温度降低而减小.图1是恒流为20mA 的 R—T 曲线.温度在128k 以上样品呈金属行为;当温度降到128k 时,电     

作为NAB助熔剂的钼酸钾体系的研究

本文研究了各种多钼酸钾合成的过程和产物,以及各助熔剂体系在不同温度下的挥发速率;求得反应速率常数,确定在高温下K_2Mo_3O_(10)和K_2Mo_4O_(13)的分解反应为零级反应,其活化能分别为130.8和191.5KJ/mole。并研究了各多钼酸钾助熔剂体系对NAB晶体生长的影响,通过比较,认为以K_2Mo_3O_(10)为主的助熔剂体系为多钼酸钾系列中生长NAB晶体最好的助熔剂体系。     

一种简单的功函数跟踪测量系统及其应用

介绍了一种简单而又具有较高性能的功函数自动跟踪测量方法。利用低能电子枪作为阴极,样品作为阳极,组成真空二极管系统,用电子电路进行反馈控制,使样品电流恒定在拒斥场区,用X、Y记录仪跟踪监测阳极电压变化,从而获得样品功函数的变化。应用此系统于超导样品YBa_2Cu_3O_(7-x)的表面特性研究,获得了样品在Ar~+离子枪清洗后表面氧吸附的特性。