Zn元素在高TC氧化物超导体中的作用

元素替代效应是研究高TC氧化物超导体的电子结构、晶体结构变化及宏观物性间相互关联、相互制约的重要途径,是获得高TC超导氧化物的重要手段。本文就高TC氧化物超导体中的Zn元素替代效应,尤其对Y系、Bi系高TC氧化物超导体的CuO2平面上Cu(2)位部分取代,导致TC被强烈抑制的机理进行了分析研究,讨论了从中给出的有关高温氧化物超导电性微观机制的信息。     

Cu,O元素的性质与高温超导氧化物

从新的角度由Cu,O元素的电子构型,及电子构型决定的元素性质参数,分析了Cu,O在高Tc氧化物超导体中的成键特点,首次揭示了Cu,O在铜氧系列氧化物高温超导体中的作用本质起因,得出了:Cu,O元素的电子构型所决定的成键特点是铜氧系列氧化物高温超导体超导电性的根本内禀因素。取得了诠释含Cu高温氧化物超导体有别于其他含氧超导体Tc差异大的本质因素。     

不同烧结温度对Bi系2212相超导电性的影响

对采用不同温度烧结的Ｂｉ系２２１２相样品的Ｒ—Ｔ曲线测量表明，随着烧结温度的增高，Ｒ—Ｔ曲线发生由超导相向半导体相的转变，而且这种转变无法以ＣｕＯ２面的结构畸变来解释．认为是因为烧结温度的不同导致了样品中载流子浓度的变化而引起的样品超导电性的变化．烧结温度升高，样品中的载流子浓度减小，导致了样品由超导相向半导体相的转变，与铜氧化物超导体相图所显示的规律性是一致的．     

高Tc氧化物超导电性与平均价电子数关系

自Villars等人首先尝试用黄金坐标对高Tc(氧化物超导体的临界温度)超导电性进行分析以来,此法一直为研究人员所重视,本文亦用此法对近百种高Tc氧化物超导体进行分析,得出高Tc氧化物超导电性的又一新的经验判据:一切高Tc氧化物超导体其平均价电子数都在3.9至6.6之间,其值不在此范围内的氧化物都不具有高Tc超导电性.     

双核金属酞菁类化合物电子结构研究——双核酞菁镍分子的电子结构

本文采用INDO/CI方法研究了双核酞菁镍分子的电子结构。结果表明由于自由双核酞菁分子具有稳定过渡金属离子不同价态的作用,从而导致双核酞菁镍分子有两种稳定构型Ni(Ⅱ)pc—pcNi(Ⅱ)和 Ni(Ⅰ)pc—pcNi (Ⅲ),其中后者相对更稳定。与双核酞菁铁分子相比,双核酞菁镍分子中的酞菁环同样充当电子载体(电子桥)的作用,而且两种构型间的转变同样会引起前线分子轨道性质的变化。     

Tl—Ba—Ca—Cu氧化物超导体微观结构研究

在前人工作的基础上,我们采用低纯度原料制得了零电阻转变温度122K的T1-Ba-Ca-Cu氧化物超导体,采用扫描电镜和x射线能谱分析技术对此氧化物超导体的微观结构与烧结条件的关系进行了研究,确定出高温超导相的结晶形态特征及其组成元素成分的比例关系,进而定出了超导相的结构式TlBa_(1,2)Ca_(1,8)Cu_(1,3)Oy及其X射线的衍射数据.     

高于90K的钇钡铜氧系化合物的超导电性

1973年以来,对高温超导电性的研究几乎停顿不前.Bednorz和Mulle在La—Ba—Cu—O系中高于30K超导电性的发现迅速改变了这种局面。以后的发展近乎日新月异。赵忠贤等首先报道了在Y—Ba—Cu—O体系中发现高于液氮温度(77K)的超导电性并公布了材料组分。接着C.W.Chu等在Y—Ba—Cu—O多相氧化物超导体中得到了高于90K的的超导电性。最近,更多的研究组在单相YBa_2Cu_3O_(9~-y)氧化物超导体中发现了高于90K超导电性。我们在研制单相YBa_2Cu_2O_(9~-y)超导材料过程中发现,制备条件对超导性质的影响很大。我们选用分析纯钇钡铜的氧化物或碳酸盐。阳离子配比为Y∶B∶Cu=1∶2∶3。在玛瑙研钵里充分研磨以后,在管式炉内900—1100℃通氧烧结12—24小时。冷却速率对超导性质的影响是显著的。缓慢(超过6小时)冷却到室温可得到零电阻温度高于90K的超导电性,如图1所示。快速冷却的零电阻温度低于77K,如图2所     

基于从头算的孤立条件下α—丙氨酸分子手性转变理论研究

使用从头算的HF方法,采用6-31G(d)基组,优化了S与R型α—丙氨酸分子的分子几何,计算了优化构型下的电子结构.依据优化后的构型,对α—丙氨酸分子对映体进行了手性转变可能路径的分析.首先,在HF/6-31G(d)水平下进行了手性转变过程的过渡态探索与中间体的几何构型优化,找到了手性转变的可能路径,并得到了反应能垒;而后,又在HF/6-31G(d)水平下对过渡态进行了IRC计算,验证了过渡态的可靠性.     

氧在高温氧化物超导体中的作用

通过氧对高温氧化物超导体的超导电性影响的研究，得出氧在高温氧化物超导体中的作用有两个方面：Ⅰ是影响起导体的晶体结构；Ⅱ是影响载流子的浓度。     

高温铜氧化物超导体能隙问题研究最新进展

高温铜氧化物超导体的超导机制是最近20多年凝聚态物理中的重大难题之一,而蕴含其中的高温超导体的能隙问题,特别是赝能隙的起源及其与超导能隙之间的关系,一直是凝聚态物理实验和理论研究的重要内容。我们从实验和理论两方面,概括综述了近年来针对高温铜氧化物超导体能隙问题研究的最新进展,对几种能够直接探测赝能隙和超导能隙特性的实验方法,如角分辨光电子能谱、扫描隧穿谱和电子拉曼光谱等主要实验结果进行了系统的梳理,同时介绍了与这些实验结果紧密联系的几种较为流行的理论模型及其结果。最后针对这些问题给出了简单的讨论,并展望了下一步的发展,期望对高温超导体物理性质的进一步理解和研究具有积极的帮助作用。     

掺F改变Bi系超导体性能的机理

通过Ｆ,Ｏ两元素性质参数的不同特征,分析Ｆ元素替代Ｂｉ系高温氧化物超导体中Ｏ元素作用特征．依据Ｆ元素的性质参数,对Ｆ替代Ｏ后引起Ｂｉ系氧化物超导体性能改善的机制,给出解释．     

超导电性理论特征

超导材料的种类非常广泛,有单质金属、合金材料、有机化合物、非金属单质、金属与非金属掺杂材料、金属氧化物等.从超导电性特征又分为非常规超导材料和常规超导材料.因此从超导电性的起源研究超导电性理论的特征具有重要的意义,既是重要的理论研究,又对合成、制备各种新型超导材料具有指导意义.分析研究了超导电性的本征特点,分别从超导的基本物理图像、同位素效应、超导转变温度计算公式表示等方面给出了常规超导体和非常规超导体的全面描述.同时理论上计算了一种有机复合超导材料.     

二维拓扑超导体拓扑数的计算

研究了具有自旋轨道耦合的二维晶格模型的的拓扑结构.\ 平庸与非平庸拓扑区域以能带的能隙关闭为界.\ 首先将KITAEV 的Majorana 拓扑数$M(H)$ 推广到二维情况,在动量空间计算了二维晶格的Majorana 拓扑数和相图.\ 由$M(H)=-1$确定的非平庸拓扑区与用TKNN宇称确定的非平庸拓扑区完全一致,证明Majorana 拓扑数与TKNN 宇称是一致的.\ 但Majorana 拓扑数比TKNN宇称的计算简单.\ 文章还计算了有限宽无穷长带的能带和波函数.\ 如果参数取在非平庸参数区则长带的能带显示 Majorana零能模,而且波函数分布在长带的边界上.\ 如果参数取在平庸参数区,则能带不受拓扑保护;系统不出现零能态,或者出现偶数个零能态.     

The orbital characters of low-energy electronic structure in iron-chalcogenide superconductor KxFe2-ySe2

The newly discovered iron-chalcogenide superconductorKxFe2ySe2exhibits a distinct electronic structure from other iron-based superconductors.Exploiting polarization-dependent angle-resolved photoemission spectroscopy,we have determined the orbital characters of band structure in aKxFe2ySe2superconductor.To a large extent,we find thatKxFe2ySe2superconductor shares similar orbital characters with other iron-based superconductors,but with its own characteristics.For example,we have resolved two highly degenerate electron cylinders around the zone corner in the s and p geometries,respectively,indicating negligible interactions between them.Moreover,in contrast to the band calculation results,the small electron pocket around Z is found to be mainly consisted of the d z 2 orbital.The determined orbital characters would help to construct a realistic model forKxFe2ySe2.     

Observation of robust edge superconductivity in Fe(Se,Te) under strong magnetic perturbation

The iron-chalcogenide high temperature superconductor Fe(Se,Te) (FST) has been reported to exhibit complex magnetic ordering and nontrivial band topology which ...     

YBa2Cu3O6+x光电导效应的研究进展

本就高温超导体YB2Cu3O6 x的光电导效应的研究现状进行了介绍，并就机理解释及未来的研究工作做了简单的评述。     

高温氧化物超导体临界温度与电负性和硬度关系

从新的角度以喻典、陈志达、王繁等人应用密度泛函理论计算得到的元素电负性和硬度为参数,首次提出并计算了YBCO、YBSCO、BISCCO、TIBCCO和TIRESCCO等当代极其重要的超导体系高温氧化物的阴阳离子电负性之差和硬度之差,进一步研究发现这5类超导体系的高温氧化物的电负性之差和硬度之差与其对应的临界温度之间存在良好的线性关系,这无疑对寻找和制备新的超导材料和探索超导机理都具有深远的指导意义。     

Electronic structure of the iron-based superconductor LaOFeP

The recent discovery of superconductivity in the iron oxypnictide family of compounds has generated intense interest. The layered crystal structure with transition-metal ions in planar square-lattice form and the discovery of spin-density-wave order near 130 K (refs 10, 11) seem to hint at a strong similarity with the copper oxide superconductors. An important current issue is the nature of the ground state of the parent compounds. Two distinct classes of theories, distinguished by the underlying band structure, have been put forward: a local-moment antiferromagnetic ground state in the strong-coupling approach, and an itinerant ground state in the weak-coupling approach. The first approach stresses on-site correlations, proximity to a Mott-insulating state and, thus, the resemblance to the high-transition-temperature copper oxides, whereas the second approach emphasizes the itinerant-electron physics and the interplay between the competing ferromagnetic and antiferromagnetic fluctuations. The debate over the two approaches is partly due to the lack of conclusive experimental information on the electronic structures. Here we report angle-resolved photoemission spectroscopy (ARPES) of LaOFeP (superconducting transition temperature, T(c) = 5.9 K), the first-reported iron-based superconductor. Our results favour the itinerant ground state, albeit with band renormalization. In addition, our data reveal important differences between these and copper-based superconductors.     

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．