SrRuO超导体c方向磁阻行为研究

摘要

非常规超导体超导电性的研究是近十几年来凝聚态物理最引人注目的研究内容之一.Sr<,2>RuO<,4>作为第一个非铜基氧化物超导体近十年来引起了研究的热潮.一系列的实验和理论研究表明Sr<,2>RuO<,4>正常态行为和高度相关的二维费米液体行为一致,而其超导态则为自旋三态p波非常规配对超导态.理论研究表明磁阻的测量对于理解非常规输运性质是一种很好的工具,因为磁阻对载流子散射率1/τ,有效质量m*和费米面几何形状非常敏感.超导涨落是超导体在超导转变温度T<,c>附近发生的热力学涨落现象.通过涨落分析不仅可以获得重要的超导信息还可以促进实验技术和新的微观理论的发展.我们利用PPMS测量了Sr<,2>RuO<,4>在c方向的电阻-温度曲线以及超导相变附近不同温度下的磁阻曲线.我们对超导转变温度T<,c>附近c方向磁阻进行了分析:在正常态,通过分析低温4 K和6 K下磁阻数据,获得了Sr<,2>RuO<,4>在c方向的超导特性参数-平均自由程.

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1非常规超导体研究的现状及意义

1.2本文研究的目的和研究内容

2 Sr2Ru04研究和结论

2.1正常态特性

2.1.1晶体结果和化学稳定性

2.1.2电子结构和费米面形状

2.1.3各向异性表现在电阻上

2.1.4电子比热

2.2超导态特性

2.2.1基本概念

2.2.2 Sr2RuO4超导电性的发现

2.2.3杂质对超导转变温度的抑制

2.2.4 Ginzburg-Landau参数的获得

2.2.5自旋三态配对的实验验证

2.2.6超导能隙结构

2.2.7多超导相的存在

2.3本章小结

3超导相转变附近涨落行为研究

3.1超导涨落概述

3.2超导体正常态电导增加

3.2.1直接贡献项AL(Aslamazov-Larkin)

3.2.2非直接贡献MT(Maki-Tompson)项

3.3超导体正常态磁阻涨落

3.3.1 Al项

3.3.2 MT项

3.4本章小结

4实验过程

4.1单晶的生长

4.2 3He恒温器简介

4.3电极制备

4.4样品测量

4.5本章小结

5实验结果和数据分析

5.1实验结果

5.1.1R-T曲线

5.1.2R-H曲线

5.2正常态分析

5.2.1平均自由程的获得

5.2.2正常磁电阻

5.3超导涨落分析

5.3.1电导涨落

5.3.2正常态磁阻涨落分析

5.3.3标度方程的提出

5.4从Hc2获得相干长度

5.5结论

致 谢

参考文献

附录：攻读硕士学位期间发表的论文和取得的成果

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