收藏本站
《曲阜师范大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

铁基高温超导体超导电性的研究

车玮玮  
【摘要】:铜氧化物高温超导材料发现已有20多年了,时至今日,人类对高温超导机制仍没能给出公认的理论解释,这就在一定程度上制约了超导技术的发展;此外,铜氧化物超导材料材质脆,不易加工,妨碍了其在工业上的大规模应用,因此人们一直在探索铜基超导材料以外的新高温超导材料,以便能够克服铜氧化物高温超导体的缺陷,从新的角度对超导现象进行研究。2008年铁基超导体的发现使人们看到了新的希望,很快在全世界范围内掀起了新一轮高温超导研究的热潮。 为了描述铁基超导体的基本性质,本文给出了基于t-J1-J2模型的单带Minimum模型,对比研究了d-波和扩展s-波的基本性质。 论文的主要内容如下: 首先,介绍了超导体的发展历史、描述了铁基超导体的有关理论模型,并给出了简单的评述,重点介绍了基于t-J1-J2模型的单带Minimum模型。 其次,讨论了基于t-J1-J2模型的单带Minimum模型的铁基超导体的基本性质。用Fortran语言编程计算了超导序参量随温度的变化、超导序参量随重整化参数t的变化、掺杂对超导的影响、超导序参量和Gibbs自由能随J2的变化。结果表明,超导序参量随温度的变化关系与BCS理论的情况类似,对于本文所选用的参数,扩展s波的d1相始终很弱;在高温区,随着温度的降低,系统依次进入d波的d2相、扩展s波的d2相和d波的d1相;而在低温区,起主导作用的则依次是d波的d1相、扩展s波的d2相和d波的d2相。较大的重整化参数t对超导有抑制作用,参数t对扩展s波的抑制作用较强,而对d波的抑制作用较弱;当参数t足够大时,系统会转变为正常金属态。通常,扩展s波的d1相都很弱,d波的d2相只存在于较小的掺杂范围内,而d波的d1相和扩展s波的d2相可以在较大的掺杂范围内存在,且d波的d1相强于扩展s波的d2相。对于d波,当J2较小时,只有d1相,没有d2相;当J2约为0.3时,d2突然增大,同时,而d1突然减小;而后,d2随着J2的增大而增大,而d1则迅速减小为零,J2的增大对于d1相有较强的抑制作用;对于扩展s波,d1相始终很弱且几乎不受J2变化的影响,d2相也随着J2的增大而增大。对于d波,自由能存在极小点,系统有稳定的状态;而扩展s波情况的自由能没有极小点,系统没有稳定的状态,d-波配对比扩展s-波配对对超导更有利。接下来,讨论了d-波和扩展s-波的态密度、熵和比热随温度的变化。结果表明,由于能隙节点的存在,d-波和扩展s-波在能隙内都有态密度都存在,而且在低能区,态密度随能量线性变化。d-波和扩展s-波超导体熵的差别主要在低温区,扩展s-波超导体的熵随温度的降低下降得比d-波超导体快;随着温度的升高,二者迅速增大,当温度大于等于TC时,都趋向于正常态的熵。在低温区,d-波和扩展s-波超导体的比热都随温度呈近似线性变化关系。
【学位授予单位】:曲阜师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:O511

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 ;Low temperature properties of pnictide CrAs single crystal[J];Science China(Physics,Mechanics & Astronomy);2010年07期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴明在;孙兆奇;刘艳美;马永青;戴鹏;;简谐晶体高温比热的量子修正[J];合肥师范学院学报;2010年06期
2 徐政;杨秀英;宋世庚;周拴虎;聂圣哲;;Y-Ba-Cu-O高Tc氧化物的超导电性[J];安徽大学学报(自然科学版);1988年01期
3 魏群;;一维双原子链晶格振动中的次近邻[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2006年04期
4 刘钰,杨向光,吴越;层状复合氧化物La_4BaCu_(5-x)M_xO_(13+λ)的制备、表征及对CO还原NO的活性[J];催化学报;2000年01期
5 班春燕;韩逸;巴启先;王杰;崔建忠;;磁场作用下铝合金凝固过程的电阻变化[J];材料科学与工艺;2008年02期
6 田少岗;沈海军;;几种纳米管导热性的分子动力学模拟[J];材料科学与工程学报;2009年02期
7 赵斌;;高温超导Bi-2223线材宏观缺陷对载流能力的影响[J];材料开发与应用;2012年03期
8 李成仁,李亚录,周廉;BPSCCO/Ag超导复合带的物理冶金特性[J];稀有金属材料与工程;1992年02期
9 杨淑凤;张元元;;物理学与人类文明进步[J];成人教育;2010年06期
10 白忠;王宇翔;李配军;邱里;王智河;;Nd_(0.7)Ce_(0.3)MnO_3掺杂对YBa_2Cu_3O_(7-δ)超导电性的影响[J];常熟理工学院学报;2005年06期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 姚进斌;;超导体的中间态热力学研究[A];第二十七届全国化学与物理电源学术年会论文集[C];2006年
2 吕景波;孔峰;王兴权;;微乳液法制备Y-Ba-Cu-O(123)高温超导体[A];中国有色金属学会第十二届材料科学与合金加工学术年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 岳宏卫;高温超导约瑟夫森结及阵列毫米波特性研究[D];南开大学;2010年
2 林亦琦;La系双钙钛矿陶瓷的介电与磁学性能[D];浙江大学;2010年
3 毛敏敏;SrRAlO_4(R=La,Nd,Sm)基陶瓷的结构与微波介电性能[D];浙江大学;2011年
4 胡薇薇;新型单相多铁材料的合成及其磁电性质研究[D];吉林大学;2011年
5 蔡永茂;过渡金属氧化物电子结构与性质的第一性原理研究[D];吉林大学;2011年
6 刘娟;铁基化合物和锰铬化合物的超导电性及磁性的第一性原理研究[D];华中科技大学;2011年
7 李能;多铁及半导体光催化材料光电磁性质研究[D];华中科技大学;2011年
8 郝颖萍;正电子湮没技术对SmFeAsO_(1-x)F_x缺陷的研究[D];中国科学技术大学;2011年
9 夏庆林;新型超导材料的制备、超导电性及电子结构和弹性性质研究[D];中南大学;2011年
10 周波;新型超导体的角分辨光电子谱研究及富勒烯的非弹性X光散射研究[D];复旦大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 许振领;高温超导带材交流传输损耗及失超传播特性研究[D];解放军信息工程大学;2010年
2 王璐;自洽平均场理论在一维亚铁磁链中的应用[D];杭州师范大学;2010年
3 于淼;MOCVD工艺沉积YBCO超导层实验研究[D];电子科技大学;2011年
4 陈瑶;基于铜(Ⅰ)、7,7,8,8-四氰基对苯二甲烷(TCNQ)复合材料的液相制备[D];浙江大学;2010年
5 彭利琴;改性SrLaAlO_4基陶瓷的结构及微波介电性能[D];浙江大学;2011年
6 李祖娟;Fe_(1.05-x)Cu_xSe_(0.5)Te_(0.5)系统的Cu替代效应研究[D];浙江大学;2011年
7 赵颖;高温超导线圈交流损耗的分析与研究[D];北京交通大学;2011年
8 姜振国;Bi_2Sr_2CaCu_2O_(8+x)高温超导器件制作及其在太赫兹波段的应用[D];南京大学;2011年
9 徐健;铁磷族超导体中磁通芯附近的电子结构[D];南京大学;2011年
10 柴青林;α-FeSe_x块材及硒化薄膜的制备及性能研究[D];北京有色金属研究总院;2011年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曹效文,张霆宇,韩谷昌;一个邻近效应超导体及其超导电性[J];中国核科技报告;1988年00期
2 徐载通;;戈里科夫在低温超导领域内的重大贡献[J];真空与低温;1990年04期
3 朱军;王忠明;;例谈超导体的特性及其应用——纪念超导现象发现100周年[J];物理教学探讨;2010年11期
4 张其瑞;超导电性研究领域正在发生着的一场革命[J];低温与超导;1987年01期
5 杨惠山;超导电性及应用[J];泉州师范学院学报;1998年01期
6 刘兵;;超导物理学的发展(1911—1957)[J];自然辩证法通讯;1986年01期
7 张颖;陈浩乾;;超导电性及其材料的应用与进展[J];广东化工;2008年12期
8 高峰;;前景广阔的超导体研究[J];中学物理教学参考;2007年08期
9 А.А.阿伯里考索夫;曹昇;;超导电性问题[J];科学通报;1958年13期
10 吴宗凡;;高T_c超导体的理论和实验研究[J];红外技术;1988年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曾德长;阳宗全;姜明;王永忠;F.R.de Boer;乔桂文;;掺杂Y系超导样品的磁通针扎效应[A];第二届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1995年
2 李明德;陈祖耀;余旻;杨宏顺;曹烈兆;;RuSr_2GdCu_2O_8超导体的合成与物性研究[A];2000年材料科学与工程新进展(上)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
3 沈中城;;高Tc超导体混合态超声衰减机制研究[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(上册)[C];2001年
4 林良真;;超导电力技术发展动态与前景[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(下册)[C];2008年
5 鲜于泽;胡全利;卓毅;孙顶战;王金星;;氧分压对Bi(Pb)—Sr—Ca—Cu—O超导电性的响影[A];首届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1992年
6 陈烽;郑胜男;张素群;勾振辉;李安利;郭春生;刘志毅;赵忠贤;朱升云;;Bi基超导体掺杂效应的正电子湮没研究[A];第八届全国核物理会议文摘集(下册)[C];1991年
7 陈源;谢晓明;陈廷国;;掺铅Bi系超导体的内耗研究[A];内耗与超声衰减——第三次全国固体内耗与超声衰减学术会议论文集[C];1991年
8 陈廷国;张留碗;陈源;;Bi系超导体氧行为的内耗研究[A];内耗与超声衰减——第四次全国固体内耗与超声衰减学术会议论文集[C];1994年
9 朱健;周锷猷;;铋系高Tc超导体的电镜观察[A];第七次全国电子显微学会议论文摘要集[C];1993年
10 黄以能;周海龙;王业宁;;重费米子超导体中T_C以下的超声衰减研究[A];内耗与超声衰减——第四次全国固体内耗与超声衰减学术会议论文集[C];1994年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 赵永新;我国新高温超导体研究步入世界最前沿[N];人民日报;2008年
2 记者 李陈续 通讯员 杨保国;中国科大陈仙辉小组发现铁基超导体大同位素效应[N];光明日报;2009年
3 任海军 张小军;揭开铁硒超导之谜,我国提供新工具[N];中国技术市场报;2011年
4 记者 刘纯友;中国科大铁基超导体研究取得重要进展[N];安徽日报;2009年
5 物理系;薛其坤团队领衔发现单原子层的超导体[N];新清华;2010年
6 本报记者 贾婧;超导体带你步入用电新时代[N];科技日报;2006年
7 本报记者 常丽君;表面是金属 内部是超导体[N];科技日报;2010年
8 冯卫东;科学家发现世界上最小的超导体[N];科技日报;2010年
9 记者  毛黎;压力和氧原子同位素替代均能改变超导特性[N];科技日报;2007年
10 本报记者 江世亮;超导:充满挑战与发现[N];文汇报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 丁力;铁基高温超导体的比热和极低温热输运性质研究[D];复旦大学;2010年
2 董金奎;非常规超导体的极低温输运性质研究[D];复旦大学;2011年
3 贺诚;铁基超导体母体角分辨光电子能谱及电荷输运性质的研究[D];复旦大学;2012年
4 曲波;热压烧结制备纳米颗粒掺杂MgB_2超导体研究[D];东北大学;2009年
5 黄桂芹;MgB_2、三元硅化物超导体及KMgF_3离子晶体的第一性原理计算[D];南京大学;2004年
6 吴力军;Bi系和Y系高温超导材料的形成机理、结构与缺陷的研究[D];湖南大学;2002年
7 李林军;铁基超导体Tb_(1-x)Th_xFeAsO和BaFe_(2-x)M_xAs_2(M=Co,Ni)的超导电性[D];浙江大学;2009年
8 杜伟;MgB_2超导单晶生长研究[D];山东大学;2005年
9 王珏;电子背散射衍射(EBSD)技术在REBCO超导体(RE=Y,Nd)织构分析中的应用[D];东北大学;2009年
10 张焱;铁基超导体中磁有序以及超导配对对称性的角分辨光电子能谱研究[D];复旦大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 车玮玮;铁基高温超导体超导电性的研究[D];曲阜师范大学;2011年
2 张瞩君;新型Fe基硫族化合物超导体探索[D];浙江大学;2009年
3 王雅真;C掺杂与氧化物掺杂对MgB_2超导体的影响[D];西南交通大学;2011年
4 吕晨;1111相铁基超导体的单晶制备和Zn杂质效应[D];浙江大学;2012年
5 张爽;Cu和C掺杂MgB_2物性及相变过程的研究[D];兰州理工大学;2010年
6 金霞;多层铁磁/超导隧道结中的电子输运性质的研究[D];苏州大学;2012年
7 彭红亮;第II类超导体中随机钉扎环境下尖峰效应的解释[D];浙江师范大学;2010年
8 杨国峰;纳米YBa_2Cu_3O_(7-δ)的铈、镧掺杂及YBa_2Cu_3O_(7-δ)掺杂选取的研究[D];西北师范大学;2009年
9 徐健;铁磷族超导体中磁通芯附近的电子结构[D];南京大学;2011年
10 张志刚;约瑟夫森结电流特性的研究[D];烟台大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026