高纯度新型超导体MgB2的制备工艺研究

用固相反应法制备了T=39K的新型超导体MgB2,用X射线衍射研究了单相MgB2的实验室制备过程,探讨了锻烧温度、煅烧时间以及煅烧环境对产物纯度的影响。为进行高纯度MgB2化合物的工业化生产提供了原始资料。     

新型超导体材料MgB2的电子结构随压强的变化关系

根据密度泛函理论运用全势能线性muffin-tin轨道（FP－LMTO：full-potential linear-muffin-tin-orbital)方法计算了不同压强下MgB2晶格常数发生变化时的电子结构的变化情况，得出态密度的倒数与临界温度的自然对数成线性关系，符合BCS理论，从而进一步证实了MgB2的超导机制为电一声子耦合BCS机制。     

新型超导体MgB2电子结构与成键性质的第一性原理研究

对最新发现MgB2 超导体 (Tc≈ 39K)的电子结构及化学成键从能带结构、电子态密度DOS、价电子电荷密度分布等几个方面 ,采用LMTO方法进行了第一性原理研究 .同时对相关的同族二硼化物BeB2 、CaB2 电子性质的相似及差异给与阐述和比较 ,报告了SmB2 ,UB2 和LuB2 态密度的计算结果 ,并对它们的超导电性进行讨论与推测 .     

自蔓延高温合成MgB2粉末

利用自蔓延高温合成法成功制备了MgB2粉末.通过热力学计算、X射线衍射图谱分析了各相生成的先后顺序及转化关系,探讨了合成反应产物中的相组成、MgB2的分解温度等.结果表明,自蔓延高温合成法能制备无MgB4等杂质相的单相MgB2,且晶粒细小易于分解.     

两带各向异性超导体的磁通量子化——以MgB2为例

以MgB2为例，用两带各向异性Ginzburg-Landau理论分析了两能隙超导体的磁通量子化现象，总的来说，两能隙超导环内的磁通是磁通量子的整数倍，两带对应的磁通线根数相同，且一根σ带磁通线与一根π带磁通线所携带的磁通之和为一个磁通量子。     

超导体Li_2Pd_3B的高压合成

利用高温高压的方法成功合成出块状Li2Pd3B超导体。由于高压能抑制Li的挥发,所获得样品具有比较好的单相性。使用超导量子干涉仪(SQUID)和标准的四引线法分别对样品的磁性和电性进行了测量,我们发现高压下得到的样品和常压下的样品具有相同的转变温度Tc(8K)和上临界场Hc2(0)(4.26T)。根据Bean模型计算出在5K时,在其自身磁场下块状样品的临界电流密度达到2.9×103A/cm2。实验结果表明高温高压合成是制备和研究Li2Pd3B新型金属间化合物超导体的一种非常有效的手段。     

高纯度新型超导体MgB_2的制备工艺研究

用固相反应法制备了 T =39K的新型超导体 Mg B2 ,用 X射线衍射研究了单相 Mg B2 的实验室制备过程 ,探讨了煅烧温度、煅烧时间以及煅烧环境对产物纯度的影响 ,为进行高纯度Mg B2 化合物的工业化生产提供了原始资料 .     

MgB2薄膜的超导电性

采用平面波赝势方法计算了MgB2超导薄膜的电子结构.结果发现,表面层B(S)在费米能级处的态密度显著增强.在线性响应的密度泛函微扰理论框架下计算了MgB2薄膜的动力学性质及电-声子相互作用,分析了MgB2超导薄膜在Γ点的振动模的频率.结果发现,MgB2薄膜中的声子存在软化现象,并且声子的软化提高了电-声子相互作用,从而增强了薄膜的超导电性.     

Superconductivity in MgB2

In January of 2001 the superconductivity of the compound MgB2 with a critical temperature Tc of up to 39 K was discovered. This Tc is the highest in all intermetallic compound and alloy superconductors. MgB2 has a simple structure and its manufacturing capital cost is lower, therefore it could become a practical superconductor in the future. The recent progress is reviewed here which covers the progress in electronic structure, high Tc mechanism, superconducting parameters (Debye temperature, specific heat coefficient of electron, critical fields, coherent length, penetration depth, energy gap, critical current and relaxation rate of flux). Moreover the issue on power transmission is discussed.     

MgB2 中的超导电性

2001年1月发现的MgB 2 超导体,其超导转变温度高达39K,是所有金属间化合物及合金超导体中最高的.它的结构简单,制造成本低,很有可能被发展成实用超导体.综述了有关研究进展,其中包括:电子结构,高T c 机理和超导参数(Debye温度、电子比热系数、临界磁场、相干长度、穿透深度、能隙、临界电流和磁通蠕动速率).进而讨论与输电应用相关的问题.     

亚稳态新型铁硒基超导体探索

插层铁硒基超导体作为铁基超导的重要组成部分,是近年来凝聚态物理领域的研究热点.它们不仅具有高的超导转变温度(T_c),而且有着迥异于其他铁基超导体的费米面电子结构,挑战了原有的超导电子配对机理.然而由于电负性平衡的要求,使用传统高温固相反应得到的晶体无法避免相分离的发生,其中含有大量Fe空位的非超导相,严重干扰对其本征物性的研究.为获得单相的插层铁硒基超导体,人们提出了液氨法,利用低温获得无Fe空位的插层铁硒基超导亚稳相.随后,溶剂热法和水热法等低温插层方法相继被提出.本文回顾了插层铁硒基超导体的设计理念和发展历程,综述了几种典型低温插层方法及其研究进展,同时提出了未来的研究方向.     

中国科大发现新型有机超导体

本刊讯记者近日从中国科技大学获悉,该校微尺度物质科学国家实验室陈仙辉小组日前在有机超导体研究领域取得重大突破,在掺杂了碱金属钾和铷的菲（C14H10）中发现,当温度低于5K（约零下268摄氏度）时出现超导电性。相关成果发表在10月18日出版的国际权威学术期刊《自然—通讯》上。     

新型超导体材料MgB_2的电子结构随压强的变化关系

根据密度泛函理论运用全势能线性muffin tin轨道 (FP LMTO :full potentiallinear muffin tin orbital)方法计算了不同压强下MgB2 晶格常数发生变化时的电子结构的变化情况 ,得出态密度的倒数与临界温度的自然对数成线性关系 ,符合BCS理论 ,从而进一步证实了MgB2 的超导机制为电—声子耦合BCS机制     

金刚石小锯片真空烧结技术

通过分析真空状态下金属的露点,得到真空烧结时比较理想的真空状态,并比较了真空烧结也保护气氛烧结后金刚石节块的综合性能。     

高质量Bi系2223相超导体的合成

报道一种高质量Bi系2223相超导体块材样品合成方法。利用2223相形成机制:2212 Ca_2PbO_4 CuO—→2223晶核—→2223晶粒。首先合成2212相样品,然后用普通固态反应方法,合成2223相块材样品。交流磁化率及x射线粉未衍射实验结果显示,样品内几乎为单相2223超导体,扫描电镜(SEM)结果显示样品内晶粒有强烈织构。     

超导MgB2薄膜相含量的分析

该文运用物相衍射分析中的多相物质衍射强度公式对所制备的超导MgB2薄膜的相含量进行了研究，算出了多相衍射相关的物理量，获得了MgO在MgB2超导膜中的相含量．在计算过程中。作者作了适当的近似，并在此基础上，分析了相含量对薄膜质量的影响．     

Y1—xGdxBa2Cu3O7—δ超导体的磁场烧结致各向异性

在磁场下（Ｈ＝１．３Ｔ）烧结得到的Ｙ１－ｘＧｄｘＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ）（ｘ＝０～１．０）系超导体表现出明显的电阻率ρ超导转变零电阻温度Ｔｃｆ和临界电流Ｊｃ各向异性，样品的常态电阻率在平行于烧结磁场方向上的值ρ比垂直于烧结磁场方向上的值ρ大８％～７０％，零电阻温度Ｔｃｆ∥比Ｔｃｆ┴大１．０～５．０临界电流Ｊｃ比Ｊｃ大９％～７３％，而且在外磁场（Ｈｔ＝２．０Ｔ）下测得的临界电流Ｊｃ随外扬Ｈｔ与烧结磁场