高铅掺氟Bi系超导体的研制

本文首次报道了五种高铅量Bi系超导体Bi_(2-n)Pb_nSr_2Ca_2Cu_3O_(y-x)F_x(n=1.0,1.2,1.4,1.6,1.7)的制备,x在1.0～1.4的范围内,n依次取上述值时。超导体的T_(co)分别为113.6K,112K,104K,88K,78K。X射线粉末衍射,红外光谱等分析表明,n=1.0～1.4时超导体仍具有2223相结构特征;n=1.6,1.7时表现出新的结构特点,此外从化学动力学观点初步探讨了CuF_2,PbO在超导相形成过程中的作用。     

Bi系超导体的物性研究

叙述了ＢｉＰｂＧｅＳｒＣａＣｕＯ超导样品的超导电性与其它物性间的关系。实验表明烧结与电击穿顺序不一样，其样品的击穿电压也将不同；多次烧结的超导样品可以降低样品的击穿电压，并增加它们的光吸收率，而从样品的交流伏安曲线又可以看出，超导体中的颗粒之间的接触有类似半导体的性质。     

掺铅铋系超导体制备及性能研究

以铋、铅、锶钙、铜的醋酸盐为原料，用溶液一凝胶制备Ｂｉ１．８５Ｓｒ１．９Ｃａ２Ｃｕ３．１Ｏｙ微粉，进而制得Ｔｃ（ｚｅｒｏ）＝１０５Ｋ的铋系超导体，研究了制备过程最佳烧结温度和时间，并测量所制超导体的断裂韧性和比热－温度曲线。     

110K单相Bi系超导体的制备

采用普通固态反应法制备了名义组分为 Bi_(2.0-x)Pb_xS_(r1.9)Ca_(2.2)Cu_(3.3)O_y 超导体.对样品进行了物相分析、电阻率及磁化率测量.XRD 分析表明:富 Ca 富Cu 有利于高 T_c 相的形成,并且获得了高 T_c 单相样品。交流磁化率曲线测量表明:样品的低温区转变台阶位于85～95K 之间.且2212相的 T_c 随氧含量、组分、工艺等因素变化.     

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。     

铅掺杂Bi系超导体正电子寿命研究

在室温下测量了Ｂｉ２－ｘＰｂｘＳｒ２ＣａＣｕ２－ｘＭｇｘＯ８＋δ超导体的正电子寿命，发现正电子体寿命τｂ随着Ｐｂ含量ｘ的增加而减小；测量了转变温度Ｔｃ结果表明，Ｍｇ替换不影响电子结构，Ｐｂ替换使电子从Ｃｕ－Ｏ面迁移到Ｂｉ－Ｏ层，并导致ＣＵ－Ｏ面空穴浓度增加，转变温度Ｔｃ减小．     

Bi Pb Sr Ca Cu O F超导体的结构

对Ｂｉ￣（１．７）Ｐｂ￣（０．３）Ｓｒ＿２Ｃａ＿２Ｃｕ＿３Ｏ＿（ｙ－ｘ）Ｆ＿ｘ（ｘ＝０．８）超导体Ｔ＿ｃ介于１１４～１１８Ｋ的样品进行ＳＥＭ和ＴＥＭ结构观察．超导体的晶粒尺寸大小不一，内部孔洞较多，元素的成分分布极不均匀．含Ｆ样品存在２种结构的２２２３相，其中含Ｆ的２２２３相沿ｂ＿Ｆ方向的调制周期为１３．８８，不含Ｆ的２２２３相沿ｂ方向的调制周期为９．４２，含Ｆ单胞在ａｂ面的点阵常数略有收缩．Ｆ取代部分Ｏ是产生调制周期变长和Ｔ＿ｃ提高的原因．     

高温氧化物超导体氧含量的测定

用碘滴定法测定了高温氧化物超导体LLa2-xBaxCuO4-y在不同掺杂浓度下和YBa2Cu3O7-y在不同淬火温度下的氧含量，得到了氧含量与掺杂浓度x和淬火温度T的关系．     

元素性质参数在超导研究中的影响

本文通过分析在超导电性研究中所采用的元素性质参数的影响和所得出的结果。证明微观结构决定宏观性质的规律同样适用于超导电性的研究。进一步研究元素性质参数的实质,揭示出元素的电子构型决定元素的性质,进而决定材料的超导电性性质之间的连锁关系。这对于制备新的超导材料,探索超导机制都是有意义的。     

Bi系高温超导氧化物中掺杂(Pb、Sb、Eu)的研究

采用空气中固态反应的方法制备了一系列掺 Pb、Sb、Eu的 Bi系高温超导氧化物 .对这些样品进行了超导性能的测量 ,X射线衍射 ( XRD)分析以及扫描电镜 ( SEM)的形貌观察 ,发现 Pb、Sb的掺杂对 Bi系材料超导相 2 2 1 2相、2 2 2 3相的形成有明显的促进作用 ,而 Eu的掺杂只有利于 2 2 1 2相的形成却不利于 2 2 1 2相向 2 2 2 3相的转变 .在掺 Eu的样品中发现有Ca2 Cu O3 存在 .对 Bi系材料中调制结构的形成机制给予了定性解释     

Bi1.7Pb0.3Sr2Ca2Cu3Ox超导体中热相变与纳米尺度结构块的研究

用变温X-射线衍射仪、扫描量热分析仪和热重分析仪对精心制作的Bi1.7Pb0.3Sr2Ca2Cu3Ox超导样品从室温到熔点温度进行了分析.实验发现样品在此温度范围有两个热量和重量反常.分析表明这两个反常与晶体结构中纳米尺度上两个不同的结构块--钙钛矿块和盐岩块有关,这对认识高温超导体的结构与性能关系有重要作用.     

杨-米尔斯理论的对偶超导机制

基于规范场的Faddeev-Niemi分解和随机-有序假设,由SU（2）杨-米尔斯规范理论推导出一个含有附加常数的有效对偶阿贝尔-黑格斯模型.推导过程显示,黑格斯复标量φ可用来描述有效真空磁介质,并预言单极质量由n场的梯度涨落所决定;引入夸克源之后还预言麻省口袋模型中的真空常数正比于单极质量的四次方.通过求解对偶阿贝尔-黑格斯模型方程对杨-米尔斯理论的对偶超导机制进行了探讨.     

Detection of infrared photons with a superconductor

A superconductor single photon detector based on NbN nanowire was fabricated using electron beam lithography （EBL） and reactive ion etching （RIE） for infrared photon detection. When biased well below its critical current at 4.2 K, NbN nanowire is very sensitive to the incident photons. Typical telecommunication photons with a wavelength of 1550 nm were detected by this detector. Data analysis indicates the repeating rate of the device with 200 nm NbN nanowire may be up to 100 MHz, and the quantum efficiency is about 0,01% when biased at 0.95/c.     

氧化物高温超导性与元素硬度的关系

本通过计算各种类型的氧化铜高温超导体的硬度平均值，发现在氧化物超导体中，硬度平均值都集中在4．509至5．001一个狭窄的范围内．显然，氧化物超导性与元素硬度之间存在的密切关系对进一步探讨超导机理是有益的．     

利用菲涅尔圆孔衍射探测AFeSe三元化合物超导配对对称性

提出了一个特殊菲涅尔圆孔衍射实验,核心由正常金属/绝缘层/超导体多层膜构成,用来精确探测超导配对对称性.理论分析表明,对于超导层是s波配对,△(-k)=△(k),且满足k·r=nπ的情况下,那么衍射图样的零阶为暗纹,其中k为波矢,n为整数.反之,如果△(-k)=-△(k),且在其他条件不变的情况下,那么零阶衍射图样为明纹.从而可以利用这种简单易行的实验途径,对超导电子的配对对称性进行无模棱两可的判定.最后把这套装置应用到最近发现的AFeSe三元化合物超导体,给出了可能的具体实验方案,来探测这种多费米面复杂的电子配对对称性.     

简易高温超导体临界电流测量系统电流源的设计与开发

高温超导体的临界电流值是超导材料基本的参数之一。研制了利用LM12运算放大器和3DD12B-T型三极管联合放大电流、通过计算机采用VB语言编程控制电流输出的高温超导临界电流测试系统的电流源。经过对Bi系超导带材的临界电流测试实验表明,所设计开发的高温超导电流源具有较大输出、可控和稳定性好的特点。