發(fā)布時(shí)間：2021-02-13 02:23

　　3d過(guò)渡族金屬化合物在探索高溫超導(dǎo)材料的研究中占據(jù)重要地位,高溫超導(dǎo)體的兩大超導(dǎo)家族分別是Cu基超導(dǎo)體和Fe基超導(dǎo)體,其中Cu基超導(dǎo)體包含3d過(guò)渡族金屬Cu,Fe基超導(dǎo)體包含3d過(guò)渡族金屬Fe。因此研究3d過(guò)渡族金屬化合物可以幫助我們理解高溫超導(dǎo)機(jī)理及探索潛在的超導(dǎo)體。本論文主要關(guān)注3d過(guò)渡族金屬家族中的鐵硒基及錳鉍基化合物,對(duì)其結(jié)構(gòu)和物性進(jìn)行了詳細(xì)地研究,最后簡(jiǎn)單介紹鎳砷基“3442”型新化合物的合成。主要研究結(jié)果如下:1.通過(guò)改變Li_x（C₂H₈N₂）_yFe₂Se₂合成條件,我們實(shí)現(xiàn)了Li_x（C₂H₈N₂）_yFe₂Se₂中Li摻雜濃度在x=0⁰.8范圍內(nèi)的連續(xù)調(diào)控,同時(shí)得到了Li_x（C₂H₈N... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院物理研究所)北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：133 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

(a)理想導(dǎo)體和(b)超導(dǎo)體在不同外加磁場(chǎng)順序下的磁性[2]

幾種 3d 過(guò)渡族金屬化合物的結(jié)構(gòu)與物性研究學(xué)院物理研究所的趙忠賢研究小組[10]同時(shí)報(bào)道了Y-Ba-Cu-O超變溫度高達(dá) 93 K 突破了液氮(77.3 K)溫區(qū)，由于液 He 價(jià)格昂高于廉價(jià)液氮溫區(qū)的超導(dǎo)體使大規(guī)模應(yīng)用成為可能。1988 年Ba-Ca-Cu-O 體系中發(fā)現(xiàn)了超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度 120 K 以上的超導(dǎo)體a2Cu3O10超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度高達(dá) 125K[14]。1993 年席琳(Schilling)等a-Cu-O 體系，其中 Hg-1223 常壓下的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度為 133K[15度記錄的不斷刷新極大地激發(fā)了研究人員的熱情。令人驚喜的武研究小組對(duì) Hg-1223 施加 31GPa 高壓發(fā)現(xiàn)其超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度提目前 Cu 基超導(dǎo)家族中具有最高超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度的超導(dǎo)體。

性主要由 CuO2平面決定，且隨著 CuO2層數(shù)的增多超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度至達(dá)到一定層數(shù)后才開始下降，因此 CuO2層是 Cu 基超導(dǎo)體的物u 氧化物超導(dǎo)體的母體是具有長(zhǎng)程反鐵磁有序的莫特絕緣體，電子誘導(dǎo)其轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)體，并伴隨出現(xiàn)反鐵磁、自旋密度波、電荷密度和贗能隙等多種電子態(tài)。圖 1.3 給出了只保留三個(gè)典型特征的 Cu 摻雜相圖[18]，母體的長(zhǎng)程反鐵磁有序隨著電子和空穴的摻雜逐漸導(dǎo)出超導(dǎo)電性，對(duì)于空穴摻雜的 Cu 基超導(dǎo)體，其反鐵磁和超導(dǎo)轉(zhuǎn)在一個(gè)贗能隙態(tài)，且空穴摻雜具有比電子摻雜更寬的超導(dǎo)相區(qū)。對(duì)摻雜的 Cu 氧化物超導(dǎo)體，其超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度隨摻雜濃度的變化都是再逐漸減小到零。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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