超导材料YBCO的制备及性质研究

摘要

超导材料是一种具有零电阻特性和麦斯纳(Meissner)效应的材料.在通常状态下超导材料是绝缘体或半导体,在低温状态下表现出其零电阻特性.超导材料分为低温超导材料和高温超导材料,40K是其分界点.高温超导体中YBCO转变温度最先达到90K,为高温超导的实用化提供了广阔的前景.本项研究分别采用了干法和湿法中的溶胶—凝胶法,并在此基础上进行了改进,采取了不同的制备工艺,研究了O<,2>含量、烧结时间、退火温度等条件对超导性质的影响.

目录

文摘

英文文摘

第一章引言

第二章超导研究进展及应用

2.1超导电性的发展概况

2.1.1超导电性的产生

2.1.2超导临界参数

2.2超导产生的机理及进展

2.2.1低温超导的理论机制

2.2.2高温超导的理论机制

2.3影响超导性能的因素

2.3.1氧空位的影响

2.3.2淬火温度的影响

2.3.3处理工艺对烧结YBCO(123)组织和性能的影响

2.3.4元素替代对性能的影响

2.4超导材料的发展概况

2.5超导技术的应用

2.5.1超导量子干涉计(SQUID)

2.5.2超导计算机

2.5.3超导电磁推进和磁悬浮装置

2.5.4超导磁能存储(SMES)

2.5.5核聚变反应堆“磁封闭体”

2.5.6高温超导薄膜

2.5.7纳米超导线

2.5.8用高温超导电磁铁超高速净化水

2.5.9超导天线

2.5.10超导体和高能物理

参考文献

第三章YBCO的制备及性质

3.1 YBCO超导体的结构

3.2 YBCO超导体的性质

3.2.1零电阻

3.2.2迈斯纳(Meissner)效应

3.3 YBCO的制备方法

3.3.1固相法

3.3.2液相法

3.3.3气相法

3.3.4高Tc超导YBaCuO的微波烧结

3.3.5利用胶溶法、缓释反应法、Pechini工艺

3.4超导的稳定性及其影响条件

3.4.1氧分压的影响

3.4.2二氧化碳的作用

3.4.3水蒸气的作用

3.4.4富BaCO3对YBCO超导样品的超导性能的影响

3.5 TC的测定

3.5.1四引线法

3.5.2电磁感应法

3.5.3测量装置

3.6实验方法

3.6.1原料与溶液配制

3.6.2成型与烧结

3.6.3分析方法和仪器

3.6.4结果与讨论

参考文献

第四章ZnO的制备与研究

4.1纳米材料的研究进展

4.1.1纳米材料的基本概念

4.1.2纳米微粒的结构和特性

4.1.3纳米固体的结构和性能

4.2纳米半导体的特性

4.2.1光学特性

4.2.2光电催化特性

4.2.3电转换特性

4.2.4纳米半导体粒子电学特性

4.3纳米半导体的制备方法、谱学特征及表征

4.3.1制备方法

4.3.2纳米半导体粒子谱学特性及表征

4.4纳米半导体的应用前景

4.5实验方法

4.5.1试验药品

4.5.2材料制备

4.5.3表征

4.6结果与讨论

4.6.1形貌分析

4.6.2 XRD分析

4.7结论

参考文献

第五章全文总结

致谢

已完成的工作

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