文档介绍：浙江大学理学院
博士学位论文
铁基超导体Tb<,1-x>Th<,x>FeAsO和BaFe<,2-
x>M<,x>As<,2>(M=Co,Ni)的超导电性
姓名:李林军
申请学位级别:博士
专业:凝聚态物理
指导教师:许祝安
20090601
摘要铁基超导体是自铜氧化物高温超导体发现以来又一类含过渡金属的高温超导体。由于具有跟铜氧化物超导体类似的层状结构,类似的电子态相图,以及相当高的超导临界温度,自去年发现以来即受到广泛的关注和研究。探索新的铁基超导体,能否在铁基超导体中实现更高的临界温度等等,都是该领域中的重要问和磁性质。进而利用价的离子部分替代价离子,,比粼拥腡。一,Q返某嘉露雀摺N颐欠⑾郑诖锏阶罴巡粼邮保键角跟正四面体的键角W钗=咏黬随着掺杂量的增加,样品热电势的绝对值依次增大,在%的掺杂时达到最大疜。我们认为热电势我们利用自助熔剂法生长出了郆篈旱ゾЪ捌銯徊粼覥疦牡导致超导电性的发生。我们首次报导了掺杂的:一。,:。或的掺杂显著抑制了反铁磁相变蚪峁瓜啾的发生,在欠掺杂区超导与刺畔啾或结构相变泊妗S捎贜萩贡献的额外的巡游电子多一个,所以在达到最佳掺杂所需的掺杂量约为的一半。掺杂体系的热电势研究再次证实热电势的绝对值与超导电性之间的关论文的最后部分研究了旱ゾУ牡绾擅芏炔ḿ捌銯宀愕ゾУ男灾省通过对不同质量单晶样品输运性质的研究,发现褐械绾擅芏炔ǖ姆⑸得电子的平均自由程增大,导致系数在韵虑苛业奈露纫览敌形:处的符号的改变,这个解释符合鞍点驱动的电荷密度波形成理论。对插层的题。因此,通过该体系中不同晶位替代引入掺杂,寻找新的超导体,实现更高的超导临界温度。同时,研究不同晶位的掺杂效应,获得电子态相图,对其超导机理的理解非常重要。我们成功地在常压下合成了柑宓ハ嘌罚⑹紫缺ǖ计涫湓诵灾值增大与超导电性之间存在密切关联。晶。我们发现跟铜氧化物铜氧面掺杂不同的是,,在::的位掺杂联。浙江大学博士学位论文
关键词铁基超导体、钍掺杂、铁砷面掺杂、输运性质、热电势、磁性质。:在中高含量范围的系统基态进行了研究。发现在的浓度为附近时,为自旋玻璃态。随着含量的增加,系统向反铁磁有序态转变。给出了基态随含量变化的相图。浙江大学博士学位论文摘要
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第滦髀超导现象的发现和基本性质所能达到的最低温度。很久以前人们发现金属的电阻率随温度的降低而减小,但是不知道到更低的温度会怎么变化。当他们把纯汞冷却到这个新的低温温度他把这种新的物态命名为超导态。具有超导态的物质锾称为超导体。纳和奥克森菲尔德同时发现的,又称为迈斯纳效应。”煌耆懦庠诔继逯狻导态。这个磁场称为临界磁场肋,是温度的函数。同样,当超导体中流过的电流超过一个临界值后,超导态也会消失。对于第一类超导体,这个临界电流乃的大小正好对应着它在超导体表面产生的临界磁场肋的大小,即所谓的西尔斯体和第二类超导体。第二类超导体区别于第一类超导体的是饧哟懦『苄〉氖年,荷兰莱登实验室在闹傅枷拢迪至撕て囊化。当时,他们测定在一个大气压下氦的液化点是,这使得他们获得当时附近时,发现电阻突然降到认为,在鹿肓艘恢中碌奈锾超导体除了零电阻特性外,还具有非常独特的抗磁性质。当物体进入超导态后,内部的磁感应强度湮,即完全的抗磁性,而且跟完全导体不同的是,超导体的磁状态是热力学状态,即在给定的条件鏣,下,它的状态是唯一确定的,与达到这一状态的具体过程无关。超导体的这种完全抗磁性是由迈斯然而,当外加磁场超过一定大小时,磁场就会进入超导体内部,从而破坏超比定则。根据对外加磁场响应过程的不同,超导体又可以分为两类:第一类超导浙江大学博士学位论文
!超导微观机制:,即超导体的临界温度与同位素的质量有关。在弱耦合条件下,得到绝候么懦《ㄒ逦狧。。涂梢砸源磐孔拥男问讲糠纸氤继澹纬捎写磐线穿透的混合态区。直到磁场达到较大值#菏保磐ㄏ叽┩噶苏龀继澹导消失,变为正常态。,;合态,由于有磁通穿透,此时。实际应用中有用的是第二类超导材料。丁年巴丁.,。三人因此获得诺贝尔奖。该理论认为,两个具有大小相等,方向相反动量且具有相反自旋的两个电子在离子晶格的振动作为媒介而产生净的吸引相互作用而配对,形成库伯对。在晶体中,组成库伯对的电子可以无阻碍的移动,印为零电阻状态。在弱耦合条件下,由砺劭梢缘玫匠甲1湮露5墓轿#其中,吐是声子截断频率,为费米面附近的布洛赫态的电子态密度,相互作用势。由于婢正比于门,