超导转变温度

摘要： 铅铋(Pb-Bi)合金超导材料被广泛研究,但对其低温物相的结构和超导物性却知之甚少.本文采用低温共沉积和低温退火的方法,在Si(111)-(7×7)衬底生长的Bi(111)超薄薄膜上制备了铅铋合金薄膜,利用扫描隧道显微术对其结构和电子学性质进行表征.通过结构表征,确定了薄膜中存在相分离,同时存在具有三次对称性的纯Bi(111)相和合金相Pb1-xBix,可归属于部分铋取代的Pb(111)结构.通过电子学性质测量,进一步证实了Bi(111)相中特征的电子学结构及合金相中的超导行为.变温实验表明,合金相Pb1-xBix的超导转变温度是7.77 K,属于强耦合超导体.测量了由Bi(111)-Pb1-xBix组成的正常金属-超导体异质结和超导体-正常金属-超导体异质结中的邻近效应,指出了超导穿透深度可能受界面接触面积的影响.考虑到铋可能具有的拓扑属性,Bi(111)-Pb1-xBix面内异质结界面结构可进一步用于研究其新奇物理效应.

摘要： 我们对Y(Dy)Ba_(2)Cu_(3)O_(7-δ)涂层导体的超导转变温度T_(c)、临界电流密度J_(c)、上临界磁场H_(c2)、不可逆场H_(irr)、热激活能U_(0)和磁通钉扎机理进行了系统的研究。结果显示当磁场垂直于(H//c)和平行于(H//ab)样品表面的方向,电阻率的展宽行为有明显的差别,说明电阻率具有很强的磁场诱导的面间各向异性。根据热激活的磁通运动理论,当外加磁场平行于样品表面(H//ab)时,钉扎相对于磁场垂直于样品表面(H//c)时要强,α值分别为0.5和0.57,说明涂层导体在H//c和H//ab时均属于面钉扎类型。

摘要： 采用化学溶液沉积法在Si衬底上生长立方结构的δ-Nb-Ti-N薄膜和δ-NbN薄膜,系统研究了掺杂前后薄膜颗粒度/晶粒度、微应力、N含量、载流子浓度及迁移率对超导转变温度、正常态电阻率和上临界场等的影响.得到如下结果:Ti组分的掺杂,使δ-Nb-Ti-N薄膜的晶格常数增大,晶粒尺寸减小,正常态电阻率升高,载流子浓度增大,超导转变温度TC升高,根据BCS理论和GL方程进行综合分析,BC2(0)由TC、N和晶粒尺寸共同影响,总的结果为Ti组分的掺杂使BC2(0)升高.

摘要： 采用脉冲激光沉积技术(PLD)在硅衬底上制备超导 Nb薄膜,并通过 X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨 X射线光电子能谱(XPS)、综合物性测量系统(PPMS)等测试分析手段,分别考察了不同激光能量、靶基间距、衬底温度对 Nb薄膜晶体结构、表面形貌和电学性能的影响.结果表明,Nb 薄膜在(110)晶向择优生长,并且随着激光能量的增加,薄膜的结晶质量逐渐提高;合适的衬底温度和靶基间距有利于提高 Nb薄膜的结晶性能;在激光能量 280 mJ、靶基间距 5 cm、加热盘温度 650 °C时制备所得 Nb薄膜在(110)晶面半峰宽(FWHM)为0.39°,超导转变温度(Tc)为 8.6 K,且 Nb 薄膜具有良好的结晶性能和超导特性.%The Nb thin films were prepared on silicon substrates through pulsed laser deposition.The films were characterized by X-ray diffraction (XRD),scanning electron microscopy (SEM),high-resolution X-ray photoelectron spectroscopy (XPS),and physical property measurement system (PPMS).The effects of different laser energies,target and substrate distances and substrate temperatures on the crystal structure,surface morphology and electrical properties of the obtained Nb thin films were investigated.It was supported that with the increasing of the laser energy,the crystallinity of the film was improved.The suitable distances and sub-strate temperatures were beneficial to improve the crystallinity property of the Nb film.When the laser energy was 280 mJ,the tar-get and substrate distance was 5 cm and the heating temperature was 650 °C,the Nb film had the half width of 0.39°at (110)crystal face and minimum resistivity and the superconducting transition temperature (Tc)was 8.6 K.

摘要： 本文采用一种简单的柠檬酸盐热分解法制备了新型高温超导Y3Ba5Cu8O（18）材料。差热/热重分析表明,其前驱体退火温度须在830°C以上才能得到纯相Y3Ba5Cu8O18超导体。室温磁性和低温磁性数据揭示,所制备的样品具有室温铁磁性,其超导转变温度在91-94°C左右。低温下场冷却曲线向上翻转,预示低温下样品可能存在超导和磁性共存的现象。

摘要： 中科院上海硅酸盐研究所黄富强研究团队与中科院上海微系统所、北京大学等合作，通过化学剥离成单层二硫化钽纳米片并将纳米片抽滤自组装而重新堆叠成二硫化钽薄膜。重新组装的二硫化钽薄膜打破了原母体的晶体结构，形成了丰富的均质界面，并获得了比母体材料更高的超导转变温度和更大的上临界场。相关研究成果日前发表于《美国化学学会杂志》。

摘要： YBa2 Cu3 Oz (YBCO)superconducting films were deposited on (00l)LaAlO3 single crystal substrate by self-developed fluorine-free chemical solution deposition approach.The effect of treating gas during high tem-perature heat treatment process and oxygen treatment temperature on structure and performance of YBCO films has been investigated.The texture was analysed by x-ray diffraction and the surface microstructure was ob-served by SEM and AFM.Superconducting transition temperature and magnetization curves were obtained by PPMS system.The results show that YBCO film treating in dry gas and oxygenated at 400 °C has more excel-lent performance.%采用自主开发的无氟化学溶液沉积法在(00l)LaAlO3单晶片上制备了 YBa2 Cu3 Oz(YBCO)超导薄膜。研究了高温热处理过程中不同成相气氛和渗氧温度对 YBCO 薄膜结构和性能的影响。采用 X 射线衍射仪对薄膜进行了织构分析，通过扫描电镜和原子力显微镜观察了薄膜的表面形貌。采用磁性能测试系统测量了薄膜的超导转变温度和磁化曲线。实验结果表明，在干燥的热处理气氛和400°C渗氧制备的 YBCO 薄膜具有更加优异的性能。

摘要： SmBCO superconducting films were deposited on (00l)LaAlO3 single crystal substrate by self-devel-oped fluorine-free chemical solution deposition approach.The effect of the solution viscosity on the texture,mi-crostructure and superconducting properties of the films were investigated.In this work,the solution viscosity was adj usted by changing the amount of polymers in the precursor solution.The results indicate that SmBCO films with different viscosities show good c-axis texture of the grains.And the film with 4% polymer addition in the precursor solution has much smoother and denser surface morphologies,showing the good grains connectiv-ity.In addition,this film has a high TC of 89.5 K and J c(65 K,self-field)above 1 MA/cm2 ,illustrating better superconductivity.%采用自主开发的无氟化学溶液沉积法在(00l)LaAlO3单晶片上制备了 SmBa2 Cu3 O7－x (SmBCO)超导薄膜,研究了涂层溶液的粘度对SmBCO 超导薄膜织构、微结构及超导性能的影响.通过调节前驱溶液中高分子的添加量来调控涂层溶液的粘度.结果表明,不同高分子添加量的涂层溶液制备的薄膜均具有较好的c 轴单晶取向,其中高分子添加量为4％的涂层溶液制备的超导薄膜表面更加平整、致密,显示了良好的晶粒连接性.此外,该粘度的涂层溶液制备的薄膜超导转变温度为89．5 K,临界电流密度(65 K,自场)达到1 MA/cm2以上,显示了较好的超导电性.

摘要： 本文介绍了传统超导材料及高温超导材料,特别是铁基高温超导体的发现及近期的研究进展,以普及超导知识,为广大教育工作者提供一个与科研最前沿接触的机会.

摘要： 通过对导体电阻成因的分析,得到导体超导态第一转变温度需满足的条件是在该温度下导体中的电子都应处于束缚态.根据束缚态电子在电场中的Stark效应,解释超导态电子的微观输运图像,进而得出导体超导态转变第一温度的数学表达式.超导体原子的热振动(声子)对原子间的轨域相干有破坏作用,即原子的热振动也是限制超导态转变临界温度的因素,经过分析得到了关于原子热振动的超导态转变第二温度,该转变温度体现的是原子热振动对超导态转变的制约作用.

摘要： 本文介绍了08年以来铁基超导体关于超导转变温度的研究成果,重点讨论了在K-Fe-Se体系中新发现的超导转变温度为43K的超导相,为FeSe基超导机制的理解提供参考.

摘要： Bi2Sr2CaCu2O8+δ(Bi-2212)超导体是唯一可以制成圆线且具有优异载流性能有望实现大规模应用的高温超导体。本文将部分熔化后的Bi-2212线材在不同气氛下后处理，并采用扫描电镜（SEM）、X衍射仪（XRD）、差热分析仪（DTA）对其微观组织及氧含量进行分析，采用四引线法对其超导电性进行测试，研究发现低氧分压气氛后处理会造成Bi-O链的断裂，减少Bi-2212超导体中的氧含量，导致Bi-2212晶格畸变，增加超导体的超导转变温度（Tc），最终提高了线材的载流性能。

摘要： 本文首次给出一组适合声子特点的共轭复量子数算符,由此建立声子的量子算符代数理论,根据该理论得到声子的量子化能量,晶格点阵热容和超导转变温度的具体表示.结果表明,声子的量子化能量,晶格点阵热容和超导转变温度均与声子的量子尺寸有关.

摘要： 本文采用TFA-MOD方法在LaAlO(001)单晶基片上制备了YBCO超导薄膜,研究了不同的氧分压对YBCO结构和性能的影响,发现薄膜结构与性能对氧分压非常敏感.虽然XRD分析表明高温处理温度为850°C时,不同氧分压下制得的YBCO薄膜都具有c轴外延取向,但YBCO(005)的ω扫描表明氧分压为800×10﹪、1000×10﹪、1200×10﹪的膜半高宽分别为0.379°、0.297°和0.335°.SEM分析表明氧分压为1000×10﹪时,YBCO表面平整、光滑,无针状晶粒生长,且J值较高,可达3.1MA/cm.而氧分压为1200×10﹪和800×10﹪时,表面都有针状晶粒生成,从而产生孔洞,使J值降低,分别为1.7MA/cm和2.1MA/cm.超导转变温度测试表明,氧分压为1200×10﹪、1000×10﹪、800×10﹪的YBCO膜的转变宽度分别为1K、0.1K和0.5K.因此高温热处理温度为850°C时,氧分压为1000×10﹪是最适宜的氧分压.

摘要： 利用准分子脉冲激光器淀积方法制备了具有不同隔离和覆盖层的外延超导(YPr)BaCuO(YPBCO)(x=0,0.2,0.3)薄膜样品.外延隔离和覆盖层材料分别为同样具有钙钛矿结构的LaSrCuO(LSCO)或NdCeCuO(NCCO),这保证可以得到很好的多层外延薄膜样品.LSCO与NCCO的晶格常数分别为0.3779nm,1.3226nm和0.3946nm,1.2076nm.YBaCuO体材料在a-b平面的晶格常数分别a=0.3824nm和b=0.3886nm,恰好位于LSCO与NCCO的晶格常数之间.在固定隔离层和覆盖层厚度的条件下可以变化YPBCO夹层外延薄膜的成分和厚度以及隔离层和覆盖层材料.我们完成了具有不同隔离和覆盖层材料的三夹层外延YPBCO(x=0,0.2,0.3)薄膜样品制备和电阻随温度变化测量研究.随三夹层中YPBCO层的减薄,样品的超导转变温度下降并且显示出对隔离层和覆盖层材料的系统依赖关系.样品中外延薄夹层YPBCO受到隔离层和覆盖层晶格常数失配的影响产生了应力,这是造成隔离层和覆盖层材料对样品超导转变温度有系统影响的原因之一.

摘要： 利用准分子脉冲激光器淀积方法制备了YBaCuFeO(x=0,0.1,0.2,0.3,0.6)(YBCFO)外延薄膜样品并研究了Fe替代Cu对薄膜样品超导转变温度的影响.实验结果显示Fe替代Cu薄膜样品超导转变温度高于报道的体材料样品超导转变.研究了Sr替代Ba对YBCFO外延薄膜样品超导转变温度的影响.实验结果显示Sr替代Ba进一步降低了Fe替代Cu的x=0.3样品超导转变温度.先前完成的PrCaBaCuO外延薄膜样品实验研究中观察到Sr替代Ba使得样品的超导转变温度升高的现象,这可能来源于Sr替代Ba加强了Cu-O面的能带杂化.Sr替代Ba进一步降低了Fe替代Cu样品的超导转变温度的实验结果可能更直接反映出x=0.3样品Cu-O面内载流子和能带变化对样品超导转变的影响是主要的.Sr替代Ba对于x＞0.3样品超导转变温度的影响比较复杂,进一步的仔细实验工作仍在进行之中.

摘要： 本发明涉及用于制备具有高转变温度的超导层的技术基材的涂布。更具体地，本发明涉及一种用于在随后用于制造高温超导体带的带基材上涂覆平滑化层的方法，其中该方法包括下列步骤：(a)将含聚硅氮烷的液体涂覆在带基材的至少一侧；并且(b)将含聚硅氮烷的液体加热到≥450°C的某一温度下，用于在带基材上沉积含有氮氧化硅(SiN

摘要： 本实用新型公开了一种高温超导体电阻转变温度测量仪，包括精密微调装置、保护箱体、工作台、实验用液氮容器、测量装置、升降装置、保护罩以及电箱，工作台下表面固定连接有四个调平底脚，工作台上表面一端固定连接有保护箱体，有益效果是：通过使用液氮容器装置实验时，容器外表面安装上了防护罩，做实验时液氮溅出不容易冻伤，低温容器限位座安装在整个保护罩的下端，中间加工的孔是对低温容器的中心起个限位及固定作用，同时防护罩也是隔离空气流动的装置，不会使液氮在工作时受外界空气流动而影响数据的变化使得实验结果更能准确，精密微调装置设有导向钉，不会使测量装置偏离液氮储存的中心位置，使得重复测量结果一致性更好。

摘要： 本发明公开了一种高温超导材料超导转变温度测量装置及测量方法，属于超导电子学领域，将被测高温超导材料放置在密闭真空室内，通过压缩制冷机对被测高温超导材料制冷，通过恒流源为被测高温超导材料施加电流，通过电压测量仪将被测高温超导材料的电压数据发送给采集处理系统，温度测控仪接收并显示温度传感器测得的被测高温超导材料温度，发送给采集处理系统。采集处理系统将温度测量仪、电压测量仪发送的被测高温超导材料温度数据与电压数据进行保存，并生成被测高温超导材料电阻随温度的变化曲线，由此确定被测高温超导材料的超导转变温度。通过本发明可很精确的测量出被测高温超导材料超导转变温度，对制备高温超导材料性能检验有一定的实用价值。

摘要： 本发明提出了一种铌掺杂提高铁硒超导转变温度的方法，将铁粉和硒粉在玛瑙研钵中混合，充分研磨得到均匀的混合粉末；然后将研磨好的粉末压制成片，并真空密封于石英管中；将密封良好的石英管放入管式烧结炉，经一步烧结工艺进行烧结后得到FeSe块材，然后在研钵中研磨成粉；将纯Nb粉与第一步得到的FeSe粉末按原子百分比FeSe:Nb＝1:x，x＝0.02～0.08进行研磨混合，得到混合粉末；将第二步得到的混合粉末进行压片，置于管式炉中，抽真空并在管中充入高纯氩气进行二次烧结，后随炉冷却即可得到Nb掺杂的FeSe超导块体。Nb掺杂可提高FeSe的超导转变温度达到13.6K。

摘要： 本发明提供了一种调控超导转变温度的方法，采用具有“底电极/介质层/顶电极”的三明治结构，其中顶电极和/或底电极材料是超导材料，介质层材料是电致电阻转变材料；在顶电极与底电极之间施加电压，电极原子离化并进行迁移与还原反应，在介质层中形成具有超导性质的导电丝，调节电压使导电丝的电导G达到NG

摘要： 本发明公开了一种超导体物理性能优化和超导转变温度调控的方法，包括：按一定物质量比将Ca块、Fe粉、Pt粉和As粉均匀混合后封入石英管中；将所述石英管以第一预设升温速率升至第一预设温度，并保温第一时长；然后再以第二预设升温速率升至第二预设温度，并保温第二时长；将所述石英管以第一预设降温速率降至第三预设温度，然后再以第二预设降温速率降至第四预设温度；对所述石英管进行随炉自然冷却至室温。本发明通过适当调整反应物中各元素比例，和控制晶体生长条件如第二预设温度、第二时长、降温速率等，调节样品中Pt自掺杂率x，减少样品晶格缺陷，实现对体系超导转变温度的调控和上临界场等物理性能的优化。

摘要： 本发明公开了一种超导材料超导转变温度测量方法，包括以下具体步骤：1）搭载用于进行测量超导材料超导转变温度的测量系统，并对系统进行初始化设定；2）将被测超导材料放置在样品座上并通过低温真空导热油脂固定；3）检查真空室的气密性，通过气瓶向真空室内充入气体，用浓度为2~4%中型洗涤液涂抹于真空室外壁，查看中型洗涤液是否有冒泡现象；4）真空室内抽真空：开启真空阀，通过真空泵对真空室内抽真空；5）开启压缩制冷机对真空室内制冷；6）进行超导材料超导转变温度测量；对超导材料超导转变温度进行测量，以便对超导材料性能优劣进行判断，该方法具有测量精度高，可靠性高且自动化程度高等特性。

摘要： 本发明公开了一种高温超导材料超导转变温度测量装置及测量方法，属于超导电子学领域，将被测高温超导材料放置在密闭真空室内，通过压缩制冷机对被测高温超导材料制冷，通过恒流源为被测高温超导材料施加电流，通过电压测量仪将被测高温超导材料的电压数据发送给采集处理系统，温度测控仪接收并显示温度传感器测得的被测高温超导材料温度，发送给采集处理系统。采集处理系统将温度测量仪、电压测量仪发送的被测高温超导材料温度数据与电压数据进行保存，并生成被测高温超导材料电阻随温度的变化曲线，由此确定被测高温超导材料的超导转变温度。通过本发明可很精确的测量出被测高温超导材料超导转变温度，对制备高温超导材料性能检验有一定的实用价值。

摘要： 本发明提出了一种铌掺杂提高铁硒超导转变温度的方法，将铁粉和硒粉在玛瑙研钵中混合，充分研磨得到均匀的混合粉末；然后将研磨好的粉末压制成片，并真空密封于石英管中；将密封良好的石英管放入管式烧结炉，经一步烧结工艺进行烧结后得到FeSe块材，然后在研钵中研磨成粉；将纯Nb粉与第一步得到的FeSe粉末按原子百分比FeSe:Nb＝1:x，x＝0.02～0.08进行研磨混合，得到混合粉末；将第二步得到的混合粉末进行压片，置于管式炉中，抽真空并在管中充入高纯氩气进行二次烧结，后随炉冷却即可得到Nb掺杂的FeSe超导块体。Nb掺杂可提高FeSe的超导转变温度达到13.6K。

摘要： 本发明提供了一种调控超导转变温度的方法，采用具有“底电极/介质层/顶电极”的三明治结构，其中顶电极和/或底电极材料是超导材料，介质层材料是电致电阻转变材料；在顶电极与底电极之间施加电压，电极原子离化并进行迁移与还原反应，在介质层中形成具有超导性质的导电丝，调节电压使导电丝的电导G达到NG