分享到:

YBa_2Cu_3O_7超导材料的退化机制和保护方法的研究

1:‘引言 在制备YBa刃u8O7超导材料的过程中,作者早就注意到材料的不稳定性和退化问题山。..对此国内外也已有多篇文章报导少5]。由于该间题对YBa,Cu刃:超导材料的应用前景有极重要的影响,为此进行了较长时间的跟踪观测,同时采用交流磁化率法,X射线衍射以及NQR、NMR等实验手段,对样品的退化机制和保护问题作了系统的实验研究。结果表明,超导材料的不稳定性和退化不是由于超导相晶体结构的不稳定,而是由于环境因素的作用引起的。牙实验方法 我们用加速反应的方法研究水对材料的影响。实验表明,大气中的水汽对vB如O砚O:超导相有很强的腐蚀作用,而且这种作用随温度的升高而增强。 制备YBa,CuoO,超导样品所用粉末按IY:O。一4BaCO3一6CuO比例混合,经充分研磨,二次粉末焙烧,再以一定压力压成块状材料,在920℃、930℃下烧结功小时,并在氧气氛中缓慢退火至室温。 对超导材料进行加速水腐蚀反应。将某一样品依次浸泡在40oC,S...  (本文共5页) 阅读全文>>

《核技术》1992年10期
核技术

~(12)C重离子背散射方法及其对YBa_2Cu_3O_7超导膜界面元素扩散行为的研究

一、引言 卢瑟福背散射技术在材料研究中起着重要的作用。但是,随着材料科学的发展,人们对分析技术的要求越来越高,常规的以a粒子作为轰击粒子的背散射技术有时难以满足这些要求。然而,与常规的背散射技术相比,重离子背散射具有质量分辨率高、深度分辨率好等优点,而两者的分析灵敏度则基本相同〔’习,所以,近年来国外不少实验室都相继建立了重离子背散射的分析技术仁“一5习。我们利用北京大学重离子物理研究所的2又6MV EN一18串列静电加速器的‘℃粒子束,在国内首次建立了一种以‘ZC作为轰击粒子的重离子背散射技术。利用这一方法以及自编的重离子背散射谱的计算机模拟程序,研究了YBa厂u。0了/SrTIO3之间的界面,并发现元素在该界面间明显的扩散行为。 二、重离子背散射与常规背散射技术的比较 卢瑟福背散射技术是利用轰击粒子与靶原子之间在背角区(OLab900)的库仑散射进行分析的。为了比较重离子背散射与常规背散射技术之间的各自优缺点,必须从它们对靶...  (本文共5页) 阅读全文>>

《物理学报》1991年11期
物理学报

Zn局域替代YBa_2Cu_3O_7中的Cu引起的电子结构变化

自从发现YBazcu,o,中存在高温超导电性以来,人们进行了大量的旨在探明该材料的物理性质、晶体结构和超导机制的工作.其中,元素替代效应的研究已成为理解其超导电性的重要手段.实验上人们曾用多种元素替代cu,观察到超导转变温度下降【卜¨1.但YBa:cuso,中的cu有两个不等价晶位,即cu—O链上的cu(1)晶位和cuO:面上的cu(2)晶位.不同元素替代cu时在两个晶位上的占据情况差别很大.Al,Fe,c0,Ga等元素替代cu时主要是占据cu(1)晶位p_’.7.“’. 关于zn替代cu时的占位情况目前看法还有分歧.Howland等人嘲在分析了反常x射线散射的微分截面(DAs)后指出,zn几乎等概率地占据cu(1)晶位和cu(2)晶位.但迄今为止,大多数文献依全体晶位的标号.例如中心原胞内的Y原子』含7×7×3个YBa2cu30,原胞. 即在如图1的x,y方向上各排有7层原胞,=方向上排有3层原胞.本文研究了一个Zn原子替代原...  (本文共7页) 阅读全文>>

《低温物理学报》1991年04期
低温物理学报

Al局域替代YBa_2Cu_3O_7中的Cu引起的电子结构变化

一、引言 对高温氧化物超导材料中的元素进行替代研究有助于探索其超导机制.在YBaz·cu3o,系列中,人们曾用多种元素替代Cu,观察到超导转变温度下降t‘一”」.众所周知,YBaZeu3O,中的eu拥有两个不等价晶位,即Cu一O链上的Cu(1)晶位和CuO:面上的Cu(2)晶位.实验发现不同元素替代Cu时在两个晶位上的占据情况差别很大.AI、Fe、Co、Ga等元素替代Cu时主要占据Cu(1)晶位〔‘,‘,,,,,,,,.文献Lg]指出,借助于AI和Cu的散射因子相差较大,利用x射线和中子衍射实验知道Al替代时占据的是Cu(l)晶位.鉴于超导电性与晶体中导电电子密切相关,我们研究了Al局域替代YBaZCu3O,中的Cu(l)引起的固体电子结构变化,并试图从这个因素出发探讨低浓度Al替代后超导转变温度下降的原因. 二、模型和计算方法 本文所用的是YBaZCu3O7原子团模型.图1是原子团中心原胞示意图.原胞中有两层cuoZ面,一层c...  (本文共6页) 阅读全文>>

《自然杂志》1987年07期
自然杂志

YBa_2Cu_3O_7超导体的电畴研究

对于零电阻转变温度为95K的YBa夕uaQ超导体,我们进行了电子衍射研究和高分辨电子显微观察. 研究表明,该材料是晶粒尺寸为几微米跳陶瓷多晶体.电子衍射的结果指出,这些晶粒的取向完全是无规律的.然而这些晶粒中确存在着一个有趣的现象:在〔001〕方向经常可以双察到电畴(如图l所示).电畴的存在意味着晶胞内存在自发极化以及由自发极化产生的极让子.根据JahnseTeller效应,这可产生很强的电子一声子相互作用「1],而这一点对氧化物具有超导性是不可缺少的. 对材料样品在〔100〕方向进行高分辨电子显微观察,我们发现CuZ十和小一有位移的迹象.图?(a)为该超导体在〔100〕方向的结构...  (本文共1页) 阅读全文>>

《物理学报》1989年06期
物理学报

YBa_2Cu_3O_7超导管内磁场与外磁场的关系

迄今已有不少作者讨论了氧化物超导环的持续电流随时间的衰减"胡.在外磁场中将超导环冷到丁。以下,去外磁场,在超导环中会感应出持续电流.作者啪曾对它做过长时间的观测,发现它随时间按ln,规律衰减,并由此得到YBaaCu307超导体的电阻率上限小于2×101。口·am.在零场中将超导环冷到丁。以下,再加外磁场.对第1类超导体,羔lH。.3G(≈H,。),Ⅳi(0在开始的前两分钟内变化很快,逐渐变缓.管内的磁场Hi(‘r)随时间的变化可以近似地用下式表示: Hi(f)一日0(Ⅳ。)+Bo(H。)[1n z+l—exp(一z/r)】, (1)式中Ho,口。及l/r都是H。的函数,随H。增加而增加.H0表示在开始的瞬间外磁场进到管内的值,Bo正比于管内磁场的变化速率,f值的意义在下面将给予讨论.将实验测得的Hi(。#),z值代入(1)式,用数字逼近法求出Ho,曰。及f值.为了清楚,将不同H。值所对应的.Ho,Bo及f值列在表1中.将每个H。...  (本文共5页) 阅读全文>>