高临界温度超导体研究进展简述

高临界温度超导体研究的突破快两年了,席卷世界的热潮使人们对之非常关心,作为独立地发现液氮温区超导体的中国,目前水平如何?国际上又有什么重大进展,应用的前景如何?自然是人们经常议论的题目,本文将简单地就大家关心的问题谈谈一管之见.     

在液氮温度下超导薄膜微桥的Josephson效应

高T_c超导材料方面的研究,近来引起了人们的极大关注。特别是Y-Ba-Cu-O体系具有高达90K以上的临界温度,使得在液氮温区使用超导体的愿望成为可能。 此后,人们又用块状超导体成功地制备了点接触型和微桥型的弱连接器件,观察到了直流     

钇钡铜氧新型超导陶瓷材料的晶形及双晶显微照片

本多茨(Bendorz)和穆勒(Müler)于1986年4月报道获得了临界温度可高达30开的镧钡铜氧系超导体。此后不久,朱经武和赵忠贤等又分别发现了在液氮温区的钇钡铜氧系超导体。这一发现,轰动了世界,为超导材料的付诸实用以及可能由此而引起的新的工业技术革命开辟了广阔的前景,从而掀起了举世瞩目的“超导热”。     

Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-O晶须的超导电性研究

在Bi-Sr-Ca-Cu-O体系的超导体中于液氮温区存在二个超导相,即临界温度为80K的低温超导相和110K的高温超导相,且高温相是通过低温相形成的。迄今,人们已经采用许多方法促使超导体从低温超导相向高温超导相的转变,诸如用Ph元素部分替代Bi、加入过     

TlBaCaCuO超导体的临界电流

一、引言 最近的研究结果表明,TlBaCaCu氧化物在更高的温度具有超导电性,其零电阻温度可达110K以上,比YBaCuO超导体高20多度。临界电流密度是超导体实用的重要参数,因此测量TlBaCaCuO超导体的临界电流密度、研究其特点是非常必要的。我们测量了TlBaCaCuO超导体液氮温度下的临界电流密度,较深入研究了在磁场中临界电流密度及其自身的一些特点。本文报道这方面的研究结果。     

高温超导体发展前景

<正>克服成本问题就能让高温超导体普及。超导体导电时的电阻基本为零，因而能规避如今电力传输、转换、使用过程中的大量损耗。到目前为止，超导体的主要应用场景是强电磁场，大范围商业应用仅限于由低温超导体Nb47Ti构成的磁共振成像电磁铁。阻碍低温超导体得到更大规模应用的因素是：这种材料在使用时必须用液氦将其冷却到4.2K以下。能够在液氮温度范围（65～80K）内工作的高温超导体有望摆脱低温超导体的限制，     

划时代的高T_c超导体研究

1769年瓦特发明了蒸气机,带来了暴风骤雨般的产业革命。1948年肖克莱发明了晶体管,给人类带来了二十世纪的现代物质文明,使人类进入了微电子学时代。而在1987年初由我国赵忠贤、陈立泉等发起了所谓“高T_c超导体战争”,使在液氮温区具有零电阻转变温度的高温超导体成为现实,给室温超导体的获得展现了诱人的前景。这又孕育着一场新的巨     

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     

零电阻温度91K的超导体

寻找液氮温区的高T_c超导材料是人们长期以来的奋斗目标。近几个月陆续报道了La-Ba-Cu-O体系超导体临界温度可高达T_c≈35—52K~([1-9])。最近中国科学院物理研究所也报道了他们在Y-Ba-Cu-O体系上获得的成果本文将报道我们制备的Y-Ba-Cu-O体系超导材料的初步结果。     

被束缚的超导体

被束缚的超导体朱湘晓译超导性是一个大难题。它以异乎寻常的在悬浮列车和无损耗输电方面的前途，吸引着研究者。在引起科学家们的兴趣之后，人们发现它需要高昂的工艺代价。１９１１年，零电阻现象被第一次发现，代价是用液氮把材料冷却至几乎一２７０℃。由于经济和技术...     

液氮温区超导体Ba-Y-Cu-O的磁化强度

一、引言 液氮温区超导体的超导电性,晶体结构等特性都已进行了不少的研究,本文给出在不同温度和磁场下,Ba-Y-Cu-O氧化物的磁化强度曲线和磁滞迴线等,指出样品中超导相约占8％,另外还存在磁性相;超导相是“大块”的,并具有磁通钉扎中心。也指出超导电流密度     

YBa_2Cu_3O_(7-x)高温超导薄膜在转变温区光响应机理研究

自从1986年发现高温氧化物超导体以来,超导材料在液氮温区的实用成为可能,超导应用的一个重要领域是制备超导光学探测器件。这种器件无论以测辐射热还是以约瑟夫逊结模式,都具有响应波段宽(从可见光到毫米波)、噪声小、功耗低等优异性能。由于YBa_2Cu_3O_(7-x)高温氧化物超导材料的结构特性不同于低温超导体,研究其光响应特性对高温超导体基础理     

等离子喷涂氧化物超导体

高T_c氧化物超导材料问世以来,它的实际应用可能性引起了人们的广泛注意。这种材料的高脆性使得其加工成型非常困难,成为应用的主要障碍之一。本文将报道我们用等离子喷涂工艺研制成功液氮温区超导体的结果,运用此种工艺可以非常方便地在多种基体上复合这类材料,制备出实用超导器件,从而为氧化物超导材料的大规模工业化应用提供了一条有效的途径。     

高温有机超导体新进展

第一个有机超导体发现于1980年,当时,其临界温度还不到1K,1988年,有机材料的最高超导转变温度已达10K.最近,转变温度又有提高:美国阿贡国家实验室的研究人员报道合成了两类新型有机超导体.其中一类的临界温度在常压下达11.6K,另一类在0.3Kbar压力下,于12.8K成为超导体.这两类新型超导体如同许多其它有机超导体一样,当压力增加超过超导起始转变临界值时,其临界温     

Y-Ba-Cu氧化物超导体的上临界场

最近发现多相的Y-Ba-Cu氧化物在液氮温度以上具有超导电性,无疑研究此种氧化物超导体的物理性质对于理解其超导机制及其应用都是非常重要的。上临界场是超导体研究中的一个重要的关键参数。我们测量了Y-Ba-Cu-O样品的临界温度T_c附近的临界场B_c_2(T),计算了临界场斜率(dB_c_2/dT)_T_c和上临界场B_c_2(0),结果表明:B_c_2(0)可以达到114T。     

氧化物超导体的回顾与展望

超导体的三个发展阶段自从1911年荷兰物理学家翁纳斯(H.K.Onnes)在液氦温度发现水银的超导电性之后,寻找使用温度高而又廉价的新型超导体便成为人类科学技术的重大追求目标.就材料本身而言,超导体目前正在经历第三个重大发展阶段.第一阶段是纯金属超导体.当时人们想象,只有金属导电性好,纯金属应当更好.金银导电最好,但价格太贵,无实用可能.翁纳     

运用高压技术设计和研制超导材料新体系

本文介绍运用高压技术发现的几类超导材料新体系,包括(1)顶角氧有序型(简称"顶角氧"系)、Cu12(n-1)n(简称"铜系")和Cl2(n-1)n(简称"卤系")等3类铜基超导材料体系:它们只含铜和碱土氧化物,是构成铜基超导的最简单组分;这些体系在常压的超导温度(T_c)可媲美Y123、Bi系、Hg系等组分复杂的铜基超导材料,"铜系"的T_c可高达123 K,Cl212是第1个含卤素的液氮温区超导体;"顶角氧"有序化将同结构的铜基超导材料的转变温度提高1倍以上,刷新了单层铜氧面结构铜基超导材料的Tc记录;新体系的高温载流特性名列前茅,"铜系"在液氮温区的临界电流特性优于Bi系、Hg系,与Y123相当.(2)铁基超导材料主要体系之一的"111"体系:"111"体系组分结构简单,易于揭示铁基超导核心要素.它的解离面无极性,表面和体态结果严格一致,为通过角分辨光电子能谱(ARPES)和扫描隧道显微镜(STM)等先进表征技术揭示铁基超导的本征物性提供了理想结构载体.主要成员LiFeAs具有无Fermi面嵌套的重要特征,表明Fermi面嵌套并非实现铁基超导必要条件,扭转了此前基于铁基其他体系的费米面嵌套对机理的流行认识.(3)Bi_2Te_3拓扑化合物超导体:实现无需化学掺杂引入载流子,揭示了国际上首个压力诱导的拓扑化合物超导.     

利用动态低温X射线衍射法研究高T_c超导体Y_1Ba_2Cu_3O_(7-δ)的结构和性质之间的关系

Y-Ba-Cu-O混合物是在液氮温度以上具有超导性的超导氧化物体系。关于在该体系中起超导作用物相Y_1Ba_2CuO_(7-δ)的制备、性质和结构,最近已有文献报道。这里,我们报道高临界温度(T_c)超导体Y_1Ba_2Cu_3O_(7-δ)的动态低温X射线衍射研究的结果。这种材料曾测量具有118°K的超导起始温度并在92°K达到零电阻。     

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     

铁基高温超导体的研究进展及展望

自从2008年2月末F掺杂的LaFeAsO被报道有26 K的超导电性后, 基于此体系材料的超导转变温度在短短几个月中被迅速地提高到55 K, 很多新超导体被发现, 同时人们对具有更高临界转变温度的新超导材料充满希望. 本文简要地回顾了这种体系中材料的探索、制备以及设计, 另外在理论和实验上对其超导机理的认识也给予了介绍和总结. 最后基于目前的实验数据, 对铁基超导体和铜氧化物高温超导体的重要物理参数进行了比较, 同时展望了这种新超导体的应用前景.