收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

铜氧化物高温超导体空穴补偿效应和A位平均离子半径效应研究

徐静涛  
【摘要】: 高温超导电性自1986年在铜氧化物中被发现以来,迅速成为凝聚态物理研究的热点。近二十年来,该体系得到了广泛而深入的研究.这首先在于具有高温超导电性的铜氧化物在应用方面更有价值,而这种材料体系中还蕴含着诸如赝能隙现象、电荷有序等丰富的物理内容也是众多物理学工作者们十分感兴趣的课题。因此,对高温超导电性机制和高温超导体正常态输运性质的研究,将会对凝聚态物理的许多领域起到重要推动作用。 在过去的研究中,人们多用Cu位替代来研究铜氧化物高温超导体的超导机制.我们纵观这些实验结果,发现Cu位替代对超导的抑制并非取决于杂质离子是否具有磁性,而是由于掺杂引入了局域电子.因此在本论文中,我们对Cu位掺杂导致超导电性已被抑制的La系铜氧化物进行进一步Sr替代,通过磁性质,输运行为和光学性质等手段研究了空穴补偿效应对超导电性的影响.此外,我们对La系铜氧化物高温超导体进行A位掺杂研究,对这些材料的超导电性,磁性质,光学性质和正常态输运行为进行了一些探讨。有关内容已在国内外的杂志上发表。 本论文分为五章。 第一章首先回顾了高温超导电性研究的发展历史和应用背景,较详细的介绍了铜氧化物高温超导体的结构,电子结构,超导电性,磁性质以及导电行为等基本物理性质,并对国际上关于高温超导机制的解释进行了简单概要。同时也回顾了刚兴起铁基高温超导体的发展历史。 第二章着重介绍了La系铜氧化物高温超导体的进展,较详细的介绍了La系铜氧化物高温超导体的结构,超导相图,磁性质,过掺杂区,及条纹相等特殊的物理性质。重点介绍了La系铜氧化物高温超导体铜位替代后物理现象和解释机制。 第三章研究了La_(1.85-x)Sr_(0.15+x)Cu_(0.94)M_(0.06)O_4(M=Mn and Ru)体系中空穴补偿效应的影响。通过直流磁化率的测量,我们发现随引入空穴的增加,该体系中原被抑制的超导电性重现,并且随空穴含量的增加,体系的Meissner体积和T_c~(ovset)都先增加后减小,行成一个新的相图。我们发现,Mn~(4+)掺杂体系表现出两次超导转变,而在Ru~(4+)掺杂系统中只有一次超导转变。低温下,我们还观察到了超导电性和顺磁共存。我们认为这些现象是由于Sr掺杂所引入的空穴逐渐补偿了高价态杂质的电子。这种补偿效应被我们红外吸收光谱所证实。补偿效应还对两次超导相变和一次超导相变给出了合理的解释。 第四章分别系统地研究了Ni和Zn掺杂的La_(0.15)Sr_(0.15)CuO_4体系的空穴补偿效应.在Ni掺杂系统中,随着空穴的增加超导电性重现了,而在Zn掺杂系统我们没有观察到任何超导电性存在的证据。我们将其原因归因于Zn不能形成八面体,因此Zn的d轨道不能与周围氧成键,Zn上的局域电子不能被引入空穴所补偿. 第五章系统地研究了La_(1.85)M_(0.15)CuO_4体系中A位平均半径对超导转变温度T_c的影响.随着Sr不断被Ca或Ba替代,体系T_c逐渐下降.在高压下La_(1.85)Ca_(0.15)CuO_4的T_c真对外加压力不敏感,这一现象不能被先前的模型所解释.我们认为铜原子的d轨道和氧原子的p轨道的,pdσ杂化程度决定了T_c,而A位半径则决定pdσ杂化程度。A位平均离子半径小的样品由于品格压力大而难以被压缩,所以T_c在外加压力下不升高.而A位平均离子半径大的样品易被压缩,所以在外加压力下T_c明显升高.


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 石林;张颖楠;陈骏飞;;配位聚合物[C_(10)H_(12)O_5]_n的晶体结构及谱学性质研究[J];大众科技;2011年08期
2 刘溪;潘庆华;丁洁;祝青;贺安琪;岳世娟;李晓佩;胡丽萍;夏锦明;刘翠格;魏永巨;余江;杨展澜;朱曦;徐怡庄;吴瑾光;;使用氟化钡作为固定相的薄层色谱-红外光谱联用研究[J];光谱学与光谱分析;2011年07期
3 王蓉;张保民;;华南地区新生代玄武岩中橄榄岩包体的含水性[J];中国科学:地球科学;2011年06期
4 潘伟雄;夏云菊;高森泉;朱起明;;“原位”红外光谱实验方法及其应用[J];实验技术与管理;1984年01期
5 陈琼;周征宇;廖宗廷;;田黄仿制品——“印尼金田黄”的宝石矿物学特征[J];宝石和宝石学杂志;2011年02期
6 郑怀礼;房慧丽;蒋绍阶;阳春;马江雅;张照清;;负载硅藻土的固体聚合硫酸铁的制备及结构表征[J];光谱学与光谱分析;2011年07期
7 李杰;;杂多化合物K_5CoW_(12)O_(40)·20H_2O合成条件的探讨[J];赤峰学院学报(自然科学版);2011年08期
8 杨彩琴;王静;张振伟;;双苯氟嗪盐酸盐和苯甲酸的共晶制备和谱学分析[J];光谱学与光谱分析;2011年09期
9 王蓉;张保民;;福建龙海牛头山新生代玄武岩橄榄岩包体的水[J];地球科学(中国地质大学学报);2011年04期
10 王桂秀;赵娟;王建平;;核酸碱基的非谐性振动:正规及错配碱基对的一维和二维红外光谱及其结构基础[J];中国科学:化学;2011年08期
11 李贞姬;辜承慰;;基于声子-激子模型的高温超导电性[J];聊城大学学报(自然科学版);2011年02期
12 王建;唐丽娟;刘玮炜;马卫兴;陈龙;;混合溶剂热条件下DL-Trp晶体生成过程的研究[J];中山大学学报(自然科学版);2011年04期
13 邓小琼;买潇;俞丹燕;;地开石型青田石的宝石学研究[J];中国宝玉石;2011年03期
14 Soo Ryeon Ryu;Isao Noda;Young Mee Jung;;红外吸收峰的位置波动:归因于单一谱带的频移还是重叠谱带相对强度的变化?[J];生命科学仪器;2011年03期
15 云玉新;吕天光;韩洪;王泽众;姚金霞;李秀卫;赵笑笑;;气体红外吸收特性受压强与温度的影响分析[J];红外与激光工程;2011年06期
16 钟文英;张翠;许国峰;严明;许丹科;;CdTe量子点标记雌二醇衍生物的研究[J];光谱学与光谱分析;2011年08期
17 罗情丹;毕彩丰;赵宇;刘善斌;张震;;高黏度聚丙烯酸增稠剂的合成及表征[J];中国海洋大学学报(自然科学版);2011年S1期
18 赵小菁;张丽影;刘宝全;王剑锋;李春斌;范圣第;;氨基酸希夫碱及其金属锌配合物的合成及表征[J];中山大学学报(自然科学版);2011年04期
19 栾雅春;白峰;刘晋华;;山东昌乐蓝宝石砂矿中磁铁矿的宝石矿物学特征研究[J];宝石和宝石学杂志;2011年03期
20 刘举;王洋;周云鹏;陈烨;李春艳;徐利锋;;7-吗啉-2-(4-三氟甲基苯基)喹唑啉-4(3H)-酮的合成研究[J];辽宁大学学报(自然科学版);2011年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李新蕾;陈爱平;刘伟;卫上方;;合成溶剂黄21清洁工艺的开发[A];第九届全国染料与染色学术研讨会暨信息发布会论文集[C];2004年
2 卢洪波;苏桂秋;李萍;刘士祥;;基于红外光谱法的PVC垃圾热解特性研究[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(2)[C];2008年
3 夏宗仁;吴剑波;郑威;徐玉恒;;高掺镁LiNbO_3晶体抗光折变性能研究[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年
4 魏京京;张启明;金少鸿;;近红外光谱法测定氯雷他定胶囊含量[A];2008年《药物分析杂志》第三届普析通用杯论文集[C];2008年
5 李家旺;司民真;;用傅立叶变换红外光谱法研究核辐照对三七粉成分的影响[A];第十五届全国光散射学术会议论文摘要集[C];2009年
6 王建平;;邻二醇分子超快动态结构[A];中国化学会第27届学术年会第12分会场摘要集[C];2010年
7 米高园;朱昌;;傅里叶红外光谱法测量SiO_2薄膜计量比[A];第八届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2010年
8 庞小峰;;在水中的纳米水分子的发现和它的特点及实验证实[A];第十三届全国原子与分子物理学术会议论文集[C];2006年
9 王吉有;邹兆贵;刘宾;李南征;孔乐;;木糖醇的红外光谱和拉曼光谱研究[A];第十五届全国光散射学术会议论文摘要集[C];2009年
10 冯绍彬;冯丽婷;胡芳红;张雷;;氯化亚铜加速青铜器腐蚀的研究[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(上册)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐静涛;铜氧化物高温超导体空穴补偿效应和A位平均离子半径效应研究[D];中国科学技术大学;2009年
2 吴维成;负载型碳化钼催化剂的制备、表征和选择加氢反应性能的研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2004年
3 黄保坤;溶剂效应及其对费米共振的影响[D];吉林大学;2006年
4 张留洋;溶剂和电子转移对费米共振的影响[D];吉林大学;2008年
5 邓波;磁处理水的物理特性及其生物效应的研究[D];电子科技大学;2009年
6 董晓莉;La_2CuO_4体系中的相分离及相关特性的实验研究[D];湖南大学;1997年
7 张力群;基于红外光谱的离子液体溶液微观结构与相互作用研究[D];浙江大学;2010年
8 田福平;汽油馏分的吸附脱硫及红外光谱研究[D];大连理工大学;2006年
9 金向军;几种天然中药材的光谱分析[D];吉林大学;2007年
10 范协诚;MRAlO_4(M=Sr,Ca;R=La,Nd,Sm,Y)微波介质陶瓷的基础问题及其改性[D];浙江大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李兆凯;变换溶剂法研究费米共振效应[D];吉林大学;2006年
2 曹晓翠;硫醇自组装单分子膜结构及热脱附特性的红外反射谱研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
3 岳贞菊;SEAM改性沥青的化学改性机理研究[D];重庆交通大学;2008年
4 赵丽茹;哈蟆油的紫外与红外光谱鉴别研究[D];长春中医药大学;2008年
5 孟慧琴;三氯蔗糖及其合成中间体的制备、分离与结构表征[D];暨南大学;2008年
6 宋捷;生物柴油混合燃料混合比车载监测方法研究[D];吉林大学;2009年
7 梁振兴;直接甲醇燃料电池Nafion~(?)膜的红外光谱表征和阻醇质子交换膜的研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2004年
8 邓梁;红外光谱细胞水分检测系统设计与研究[D];西北工业大学;2006年
9 董颖;电气石红外辐射特性与Zeta电位研究[D];中国地质大学(北京);2005年
10 吉卉;基于红外光谱的花椒品质快速检测技术研究[D];西北农林科技大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 陈锐;红外光谱——诊断肿瘤又一利器[N];大众卫生报;2004年
2 陈锐;红外光谱三分钟诊肿瘤[N];健康报;2004年
3 陈锐 郭晓斌;红外光谱快速准确诊断肿瘤[N];家庭医生报;2004年
4 陈锐 郭晓斌;只用3~5分钟红外光谱实现快速准确诊断肿瘤[N];医药经济报;2004年
5 马斌睿;红外光谱用于中药质控大有可为[N];中国中医药报;2003年
6 马斌睿;红外光谱在中药检验中的应用[N];中国中医药报;2003年
7 龚翔;中药快速识别的“武器”[N];中国医药报;2003年
8 辛浪;字画真假:科技鉴定帮大忙[N];市场报;2004年
9 马艳红;专家建议迅速推广中药红外光谱检测技术[N];中国医药报;2004年
10 本报记者 孙晨;解读中药产业的高新技术[N];中国高新技术产业导报;2001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
  • 010-62982499
  • 010-62783978