近年來,高溫超導材料釔鋇銅氧（YBa2Cu3O7-d、YBCO）以其優(yōu)越的物理性能在強磁體和電力方面得到廣泛應用。自上世紀九十年代至今,世界各國科研人員一直在研究光對高溫超導材料電學性能、磁學性能以及超導性能的影響。大量實驗證明光對改善高溫超導材料YBCO的物性有著不可忽視的作用。2004年日本的Asakura等人用脈沖紫外光（300-400 nm）和連續(xù)X射線（355 nm）照射在摻鈮的鈦酸鍶基底材料上生長的YBCO薄膜（YBCO/NSTO）,觀察到0.8 V的開路電壓,揭示了高溫超導材料在光伏領(lǐng)域的潛在應用前景。本文研究高溫超導薄膜樣品和塊材樣品的光伏特性,研究內(nèi)容包括以下幾個方面:首先對YBCO薄膜與NSTO襯底所構(gòu)成異質(zhì)結(jié)的光伏特性進行研究。當模擬太陽光照射YBCO/NSTO異質(zhì)結(jié)時,觀察到明顯的光伏效應:開路電壓達1.065 V。為了研究高溫超導材料YBCO在YBCO/NSTO異質(zhì)結(jié)光伏效應中的作用,我們在逐漸增加氧分壓的條件下對異質(zhì)結(jié)進行退火處理,發(fā)現(xiàn)YBCO薄膜氧含量與異質(zhì)結(jié)的光伏效應密切相關(guān):富氧的YBCO薄膜與NSTO構(gòu)成肖特基結(jié)而缺氧的YBCO薄膜與NSTO構(gòu)成p-... 

【文章來源】：河南師范大學河南省

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 高溫超導材料發(fā)展概況
    1.2 高溫超導材料釔鋇銅氧的研究
        1.2.1 Y-Ba-Cu-O體系Y-123相簡介
2Cu₃O（7-δ）的作用">        1.2.2 光對高溫超導材料YBa₂Cu₃O（7-δ）的作用
    1.3 高溫超導材料YBCO的光伏特性
        1.3.1 光伏效應簡介
        1.3.2 高溫超導材料的光伏特性研究
    1.4 本課題的研究思路和主要內(nèi)容
第二章 樣品制備與性能表征
2Cu₃O（7-δ）樣品制備">    2.1 YBa₂Cu₃O（7-δ）樣品制備
2Cu₃O（7-δ） 陶瓷樣品及靶材的制備">        2.1.1 YBa₂Cu₃O（7-δ） 陶瓷樣品及靶材的制備
2Cu₃O（7-δ） 薄膜樣品的制備">        2.1.2 YBa₂Cu₃O（7-δ） 薄膜樣品的制備
2Cu₃O（7-δ）樣品性能表征">    2.2 YBa₂Cu₃O（7-δ）樣品性能表征
2Cu₃O（7-δ）樣品的結(jié)構(gòu)表征（XRD）">        2.2.1 YBa₂Cu₃O（7-δ）樣品的結(jié)構(gòu)表征（XRD）
2Cu₃O（7-δ）樣品的表面形貌表征（SEM）">        2.2.2 YBa₂Cu₃O（7-δ）樣品的表面形貌表征（SEM）
2Cu₃O（7-δ）薄膜樣品厚度">        2.2.3 臺階儀測試YBa₂Cu₃O（7-δ）薄膜樣品厚度
2Cu₃O（7-δ）/Nb：Sr Ti O3異質(zhì)結(jié)光伏特性測試">        2.2.4 YBa₂Cu₃O（7-δ）/Nb：Sr Ti O3異質(zhì)結(jié)光伏特性測試
2Cu₃O（7-δ）/Nb：Sr Ti O3異質(zhì)結(jié)光伏特性與溫度的依存關(guān)系測試">        2.2.5 YBa₂Cu₃O（7-δ）/Nb：Sr Ti O3異質(zhì)結(jié)光伏特性與溫度的依存關(guān)系測試
2Cu₃O（7-δ）陶瓷樣品光伏特性">        2.2.6 振動樣品磁強計（Versa Lab ）測試YBa₂Cu₃O（7-δ）陶瓷樣品光伏特性
2Cu₃O（7-δ）薄膜樣品的光伏特性研究">第三章 YBa₂Cu₃O（7-δ）薄膜樣品的光伏特性研究
    3.1 實驗設計
2Cu₃O（7-δ）氧含量對異質(zhì)結(jié)光伏特性的影響">    3.2 YBa₂Cu₃O（7-δ）氧含量對異質(zhì)結(jié)光伏特性的影響
    3.3 溫度對YBCO/NSTO異質(zhì)結(jié)光伏特性的影響
    3.4 YBCO/NSTO異質(zhì)結(jié)光伏特性曲線S型彎曲
    3.5 本章小結(jié)
2Cu₃O₆.9陶瓷樣品光伏特性研究">第四章 YBa₂Cu₃O₆.9陶瓷樣品光伏特性研究
    4.1 YBCO陶瓷樣品的光伏特性
        4.1.1 實驗設計
        4.1.2 正常態(tài)與超導態(tài)的YBCO樣品光伏特性測量
    4.2 YBCO超導轉(zhuǎn)變溫度附近的光伏特性研究
    4.3 溫度對YBCO陶瓷樣品光伏特性影響
    4.4 YBCO/Ag異質(zhì)結(jié)的零電阻溫度系數(shù)
        4.4.1 零電阻溫度系數(shù)效應
        4.4.2 YBCO/Ag異質(zhì)結(jié)的零電阻溫度系數(shù)
        4.4.3 YBCO/Ag異質(zhì)結(jié)零電阻應用思路簡介
    4.5 磁場對YBCO陶瓷樣品光伏特性的影響
        4.5.1 實驗設計
        4.5.2 外磁場對YBCO樣品光伏特性的影響
    4.6 YBCO樣品的光響應測量
        4.6.1 實驗設計
        4.6.2 YBCO/Ag異質(zhì)結(jié)光響應測試
    4.7 本章小結(jié)
0.7F_0.3FeAs樣品光伏特性研究">第五章 鐵基超導材料SmO_0.7F_0.3FeAs樣品光伏特性研究
0.7F_0.3FeAs的光伏特性">    5.1 鐵基超導材料SmO_0.7F_0.3FeAs的光伏特性
        5.1.1 實驗設計
        5.1.2 正常態(tài)與超導態(tài)的SmOFFeAs樣品光伏特性測量
0.7F_0.3FeAs陶瓷樣品光伏特性的影響">    5.2 磁場對SmO_0.7F_0.3FeAs陶瓷樣品光伏特性的影響
        5.2.1 實驗設計
0.7F_0.3FeAs樣品R-T特性的影響">        5.2.2 無磁場時激光光強對SmO_0.7F_0.3FeAs樣品R-T特性的影響
0.7F_0.3FeAs樣品光伏特性的影響">        5.2.3 磁場對SmO_0.7F_0.3FeAs樣品光伏特性的影響
0.7F_0.3FeAs樣品光響應測試">    5.3 SmO_0.7F_0.3FeAs樣品光響應測試
        5.3.1 實驗設計
        5.3.2 SmOFFeAs/Ag異質(zhì)結(jié)光響應測試
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻
致謝
攻讀博士學位期間主要工作


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Preparation and Superconducting Properties of F-doped SmO1-xFxFeAs[J]. Zhiyong Liu,Hongli Suo ,Lin Ma,Min Liu,Zhiping Wu,Zhichao Guo,Luping Han and Meiling Zhou Key Laboratory of Advanced Functional Materials,Ministry of Education,College of Materials Science and Engineering,Beijing University of Technology,Beijing 100022,China.  Journal of Materials Science & Technology. 2011(03)
[2]SUPERCONDUCTIVITY ABOVE LIQUID NITROGEN TEMPERATURE IN Ba-Y-Cu OXIDES[J]. 趙忠賢,陳立泉,楊乾聲,黃玉珍,陳賡華,唐汝明,劉貴榮,崔長庚,陳烈,王連忠,郭樹權(quán),李山林,畢建清.  Science Bulletin. 1987(10)



本文編號：2962378