高T_c超导体Bi_(1.7)Pb_(0.3)Sr_2Ca_2Cu_3O_y中的电四极相互作用研究

Bi系高T_c超导体比Y系具有更高的转变温度,许多研究表明:Bi-O层对超导电性有十分重要的作用,为了更进一步了解Bi在超导电性上起的作用,微观地研究Bi位置周围的电荷分布还是有重要意义的.在超导样品的制备中,由于多超导相的共生和杂相(Ca,Sr)CuO_2的存在,对Bi位置的研究很小,对Bi的NQR研究也很少,而且谱线宽到难以辨认.Bi的NMR实验,也因核的电四极矩的影响,会引起谱线的增宽及共振峰强度的减弱,难以获得有用的信息.微分扰动角关联(differential perturbed angular correlation,DPAC)方法对探针原子核周围局部的电荷分布极端的灵敏.在Y系高T_c超导体的研究中,提供了一些很有意义的微观信息,我们用几乎单高温项([2223]相90%左右)的Bi系超导样品进行了DPAC实验.     

高温氧化物超导体YBa_2Cu_3O_(7-δ)中铜核的四极共振(NQR)研究

本文报道对高温超导体YBa_2Cu_3O_(7-δ)中~(63)Cu的核四极共振研究。在高温超导体YBa_2Cu_3O_(7-δ)中,铜氧起着十分重要的作用。由于NQR能提供每一个铜位周围电子构态方面的微观信息,因此,该方法已成为揭示高温超导电性的有力工具。     

Pb_xBi_(2-x)Sr_2Ca_2Cu_3O_(10-y)高T_C超导体系的远红外漫反射光谱

目前,远红外光谱和红外光谱方法已成为研究高T_C超导体的声子结构和超导能隙的主要手段之一。掺杂作为物性研究的一种有效手段在高温氧化物超导体的研究中占有重要地位。Bi-Sr-Ca-Cu-O体系的掺杂可以改善超导性能和消除堆垛层错,使零电阻从20K提高到     

(Bi_(1.6)Pb_(0.4))Sr_2Ca_2Cu_3O_y中(63)~Cu核磁共振的变温研究

从1987年以来,人们对高临界温度超导材料作了大量的核磁共振(NMR)测量,主要集中在Y系123相的单晶和磁取向样品上.发现这类超导体不能用传统的Fermi液体物理图象来理解其在正常态的NMR行为,以及在超导态时表现出非常规电声配对机制.由此引出的分析和讨论都对各种理论模型作了实验上的限制.由于Bi系氧化物超导体存在调制结构,在化学均匀性和单相性方面都比Y系差.这样每个晶格位置的化学环境有很大的分布,会引起NMR谱线的增宽.这种材料本征结构上的特点限制了它的NMR研究,特别是Bi系2223相,因为单相样品难于得到,有关这种材料中铜的NMR研究至今报道甚少.     

有机超导体β-(BEDT-TTF)_2I_3的能带结构

自从1980年首次合成世界上第一个有机超导体(TMTSF)_2PF_2以来,至今已合成了30种有机超导体。按其给予体分类可以分为四类即TMTST、BEDT-TTF、DMET和Ni(dmit)_2系,其中以BEDT-TTF系     

V、Nb、Ta对促进Bi系超导体中2223相生成作用研究

自发现BiSrCaCuO超导体以来,为了稳定2223高T_C相结构、增加其在超导体中的含量,在该体系中引入掺杂元素Pb被公认是最有效的方法。我们系统研究了V~(5+)、Nb~(5+)、Ta~(5+)高价离子的单独掺入Bi系中对     

Bi_(2-x)Pb_xSr_2CaCu_(2-x)Mg_xO_(8+δ)超导体的正电子寿命研究

自从Maeda等人在Bi-Sr-Ca-Cu氧化物中发现超导电性以来,由于Bi系超导体具有较高的超导转变温度和广阔的应用前景,日益受到人们的重视.在Bi系超导材料的研究中,金属离子的置换对超导性能和材料结构的影响一直是研究的热点之一.许多作者用Pb替换Bi,以便了解Bi-O层对超导电性的作用.文献[4]研究了Bi_(2-x)Pb_xSr_2CaCu_2O_(8+δ)体系,由Raman散射实验证实Pb可以替换Bi,且其最大替换量可以达到x=0.35;随着Pb含量的增加,超导转变温度T_c从85K减小为76K,并且指出这是由于体系空穴浓度增加所致.然而,Pb掺杂对样品结构的影响以及空穴浓度增加的原因尚不清楚.本工作使用对固体材料微观结构极灵敏的正电子湮没谱仪测量了Bi_2Sr_2CaCu_(2-x)Mg_xO_(8+δ)和Bi_(2-x)Pb_xSr_2CaCu_(2-x)Mg_xO_(8+δ)系列样品的正电子寿命,给出了正电子寿命和转变温度随掺杂量X的变化关系,研究了Pb掺杂对Bi系超导体电子结构的影响,以及由此引起的样品中空穴浓度变化情况.     

高压下制备高性能的Nd_(1.85)Ce_(0.15)CuO_(4-y)超导体

自从Bednorz和Muller发现高T_C氧化物超导体以来,已有几种系列含Cu氧化物超导体,如YBaCuO、BiSrCaCuO以及R1BaCaCuO等。这些超导体的正常态的Hall系数和热电动势都表明它们是空穴导电型的超导体。由于它们具有高于液氮温度的超导电性,因而具有广阔的应用前景。但是这些氧化物超导体是陶瓷,常规方法制备这些材料,其密度低,机械强度差,并且这些多晶超导材料的临界电流往往也不高。这些因素都限制了这类材料的     

模式识别预报与转变温度135K(Bi,Pb)SrCaCu(O,F)超导体的制备

迄今报道具有最高零电阻温度T_(co)=125K的超导体是T1系氧化物,但Tl_2O_3极易挥发且剧毒,使其研究与应用均受限制。除Tl系外,最高T_(co)(118K)的超导体由中南工业大学于1989年制备,其名义组成为(Bi_(1.7)Pb_(0.3))Sr_2Ca_2Cu_3(O_(y-0.70)F_(0.7)),具有超导转变温度T_0(onset)=125K。由于Bi系不含稀土元素,备受注目。鉴于模式识别方法在化学中应用颇有成效,近来我们应用它研究1989年实验数据,预报可能具有高T_c的实验条件与名义组成,并据此成功地制备了T_c(onset)=135K且T_(co)=118K的含F、Bi系超导体。     

高T_C氧化物超导体Bi(Pb)SrCaCuO(F)的磁通蠕动

不合稀土元素的超导氧化物Bi-Sr-Cu-O系统的T_C为20K。加入适量的钙后,则呈现85K的大块超导体,并且有110K超导相出现。Koike等已获得85K相Bi_2Sr_2CaCu_2O_y(2212)的单晶,并测量了它的基本参量。Endo等已制备了110K的单相Bi-Sr-Ca-Cu-O超导体。利用掺Pb比较容易地获得T_(co)=107K的样品。Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-O体系掺F,即用F部分地取代O位置,可以获得零电阻为118K的样品。100K以上零电阻超导体的出现,将有利     

Bi_2Sr_2CaCu_2O_(8+x)单晶的正交对称喇曼振动谱

喇曼光谱能为探索超导机制提供许多信息,是高温超导物理研究的重要内容之一。在继Y系后的Bi系高温超导体方面。也有不少喇曼光谱工作发表,但它们的结果彼此间还有许多不一致的地方,多数的光谱结果都没能显示Bi(2212)单晶所具有的a和b方向的明显     

La_2CuO_(4+δ)氧化物的低频弛豫内耗峰的研究

La_2CuO_(4 δ)是La系氧化物超导体的母体化合物,该化合物经碱土离子的La位替代或增加超计量的氧(如通过高氧压、电化学氧化等途径)可转变为超导体.La_2CuO_(4 δ)是一种Moot绝缘体,晶胞中存在有Cu-O面,它表现出的三维反铁磁绝缘体性质与Cu位上的强烈库仑相互作用有关.X光及中子衍射结果表明:当温度T>530K时,La_2CuO_(4 δ)为四方结构,T<533K时它由四方结构转变为正交结构.Johnston等人的研究表明 La_2CuO_(4 δ)体系中的T-0转变,Neel温度及电磁输运性质与试样氧含量关系密切利用内耗的灵敏性,文献[7,8]中曾对高T_c超导体YBCO中氧缺陷的运动和微结构的变化进行过较深入的研究.     

高T_C超导体YBa_2(Cu_(3-x)Fe_x)O_y的穆斯堡尔谱学研究

一、引言 高T_C超导材料的发现引起了世界科学界的足够重视。为了搞清其超导机制,以便更好地研究开发和应用这一新材料,人们几乎动用了所有能利用的研究手段对其进行研究。利用Fe离子代换YBaCuO高T_C超导材料中的Cu,然后进行穆斯堡尔谱学测量来探索高T_C超导材料的超导机制。已有一些研究工作报道,并取得了一些结果。但从目前的情况来看,有些问     

Pb_(0.3)Bi_(1.7)Sr_2Ca_2Cu_3O_y的高临界温度(～110K)超导电性

一、引言 Bednorz和Müller在1986年引发的世界范围的超导研究热潮使人类在不到两年的时间里获得了和Lu)、Bi-Sr-Ca-Cu-O和Tl-Ba-Ca-Cu-O四类高T_6氧化物超导材料,其中价格低廉、无毒害、存在110K高温相但零电阻温度长期难逾100K的Bi系超导体则尤为引人注目。     

两步法合成Bi_2Sr_2Ca_2Cu_3O_(10)超导体及其化学动力学分析

Bi系超导体中由于2201,2212等低温相不同程度地与2223相共生,使制备高T_c的2223相样品十分困难.掺Pb掺F能增强高温相的形成,并获得零电阻温度分别为107K和118K的2223相超导体.但是到目前为止,大多数的实验结果指出,在不掺杂的条件下一步直接合成铋系超导体,很难得到2223相为主要成分,零电阻温度T_(CO)超过100K的样品.本研究采用先制备Bi_2Sr_2CaCu_2O_8样品,再与CaO,CuO反应的两步法合成2223相的样品,表明它比一步合成Bi_2Sr_2Ca_3CuO_(10)的效果要好得多,并对这两种不同方法合成2223相铋系样品的结果进行了化学动力学分析.     

在Nd_(2-x)Sr_xNio_(4±λ)系催化剂上NO分解反应的研究

氮氧化物(NO_x)是严重的空气污染物,是产生酸雨的主要来源之一.消除NO_x已成为目前国际上环保化学中最为关键的问题之一.目前,世界各国都在大力开发新的消除NO_x的方法,其中最令人注意的有NO直接分解和寻找可取代NH_x的还原剂.根据已报道的文献看,最有希望的NO直接分解催化剂除了贵金属Pd,Pt之外有Cu-ZSM-5分子筛、含Cu的超导体Y-Ba-Cu-O和含Co的ABO_x复合氧化物.把A_2BO_4型复合氧化物应用于NO分解反应的报道很少,本文首次在NO分解反应中系统研究了Ln_(2-x)Sr_xMO_4(Ln=La,Pr,Nd,Sm,     

A-15型超导体临界温度的新表达式

1.Hart等人对五种V基二元系A-15型超导体进行了研究,得出结论:对于由ⅣA族元素为B组元的V基A-15型化合物,其临界温度T_C随B组元原子量减小而增高。并得出如下关系式:log T_C∝log(1/M_B)。     

含F2223相铋系超导体的光电子谱

发现Bi系超导体以来,用X射线光电子谱XPS对其成键与电子结构等性质的研究已有不少报道。Kokiki等由XPS测量结果讨论了Bi,Sr,Ca在晶体中的分布及其性质,Kishia等由XPS指出,无论在Bi-Sr-Cu-O,(Bi,Pb)-Sr-ca-Cu-O或Bi-Sr-Ca-Cu-O超导体中,Cu2p~(3/2)束缚能不变,但Sr3d~(5/2),O_(18)的束缚能E_b随上述体系不同而发生变化。掺稀土的Bi系XPS,近来也有研究报道。     

(Bi,Pb,Sn)-Sr-Ca-Cu-O系的超导电性

自从发现不含稀土元素的Bi-系超导电性以来,人们相继地分离出这一系中的纯高温相(110K)和低温相(85K),确定了它们的结构。为获得比较稳定、且易重复的高温相,又做了许多替代Bi的实验,效果最明显的是Pb替代部分Bi,其T_(co)最高者可达108K。后来,中国科学技术大学在此基础上,又用少量Sb替代Bi,结果发现零阻转变温度为132K的     

Bi_(1.6)Pb_(0.4)Sr_2Ca_2Cu_(3-x)V_xO_y体系的超导电性

元素替换是探索高温超导电性机理和材料物理研究的重要途径之一。由于Bi系组分的复杂性,因此元素替换的实验研究大量集中在Bi位和Bi_2Sr_2Ca_1Cu_2O_x组分的ca位,Cu位的替代很少。在Bi_2Sr_2Ca_(1-x)Gd_x,Cu_(2-x)Li_xO_(8+d)体系中,Li~+部分替代Cu~(2+)引起的无序导致库仑作用的增强,因而抑制了T_c;在Bi_1.7.TPb_(0.3)Sr_2Ca_2(Cu_(3-x)sn_x)_1.2O_y体系中的情形也是如此。在(Bi,Pb)-Sr-Ca-(Cu_(1-x),Ni_x)-0(110K 相)中,T_c先随替代量的增加而迅速减小,而