文档介绍：⑨博士学位论又中国科学技术大学..ゾУ氖湓诵质和磁通动力学研究完成鏵:李晓光教授作者姓名:学科专业:导师姓名:项小强凝聚态物理年五月
,研究了超导电性对结翡∥特性的影响。零论文杰容共分为五章,电荷有序是包括高温超导体在内的掺杂绝缘体中的~个普遍存在的现象。在穰多高温超导体孛,中子散射等实验发现了电荷条纹相的证据。在这静电荷有序模型中,电荷自发汇聚成一位条纹,并在这些电子河流中运动而不影响反铁磁背景。电子条绞相造琏了高温超导体面内电荷、自旋以及超导瞧性的周期性调制,对高温超导体的物理性质起了很大的影响。在本论文中,我们研究了静态条纹相体系..中条纹相对体系超导电性和各商异牲觞影响,以及条纹与磁通的相互作用,对条纹相体系的磁通动力学行为进行了分析。另外,我们还研究了基于耂囊熘蕄各章的主要内容概括如下:第一章逡容主要是高温超导体孛条绞耗翁研究进震,介绥了条纹耜的物理图像以及支持条纹相的各种实验证据,讨论了对条纹与超导电性的关系,阐述了条纹对高温超导体电输运行为以及磁结梅的影响。第二章中我们介绍了光学浮熔区法的单晶生长,和生长温度、气氛等对单晶生长稳定性和晶体质量的影响。我们发现空气气氛有利于单晶的稳定生长,在一定范重内秀高生长温度可以有利于单晶韵择优取向,但是也会增翔晶体中的缺陷。通过以上发现我们优化工艺制备了高品质的甋和线的行为震宽,分析了静态条纹框对超导电性鲔影响以及各蠢异性参数、相干长度等物理量随着条纹序强度的变化。我们发现静态条纹相使得岢甲1淦始温度要明显高于动甄内超导转变起始温度,并增大了体系的各恕异性。第窭章研究了善单晶岽诺缱瓒浴廾婺诖懦〗嵌鹊囊览关系。我们发现在超导转变过程中岬缱杷婷婺诖懦〉慕嵌缺硐殖鲆桓鏊难稼熬各彝异褴。结合对静态条纹福体系磁结梅的分褥,我稍证爨了这魏电阻豹各向异性行为是由于静态条纹对磁通的钉扎导致磁通运动的各向异性造成的。这个结果提供了条纹钉裁磁通的重要实验证据,并且歇电输运研究方面印证了条纹相模型。第五章磷究了禨与掺杂鲍缝成的异质崦匦浴..单晶。
交后,结的彤曲线上出现了对应的变纯,并表觋澎奇异静磁阻行为。正向开雇我们发现结表现出与传统半导体崂嗨圃险魈匦浴T贚甲电压在超导转变后会出现一个明显的下降,通过对其起源和温度、磁场依赖行为的分析,我们认为这个下降值鑫终对应予率静超导能隙。这提供了一种研究高温超导体能隙的新方法。关键词:高温超导条纹相备向异性磁通钉扎异质结超导能隙摘要
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殛』:经矽罗年钼/圈中国科学技术大学学位论文原创性和授权使用声明本人声明所呈交的学位论文,是本入在导师指导下进行研究工作所取得的成果。除已特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含任何他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了明确的说明。本人授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权,即:学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅,可以将学位论文编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。作者签名:
第一章高温超导体中的条纹相研究引言条纹相的基本物理图象自从蚆【吭攴⑾指呶鲁继澹嗣嵌哉饫嗖牧系慕行了大量的研究。与传统的瓹超导体相比,铜氧化物离温超导体无论在正常态还是在超导态行为都十分反常。在超导态时,除了具有很高的超导临界转变温度外,与继逑啾龋趸锔呶鲁继寤具有非常小的关联长度善。同时传统的继迨莝波对称,丽实验上发现铜氧化物高温超导体的超导序参量在动量空间却是ǘ猿频摹辏驮铜氧化物超导材料发现不久,預岢隽酥墓舱窦奂砺邸】。该理论认为,铜氧化物超导材料的是准二维材料,基本机构是平面层,层间为弱耦合的。这类铜氧化物的母体是绝缘体,通过掺杂后,局域化的共价键系统受到驱动,通过超交换作用,使载流子退局域化丽流动起来。若在流动中保持原有的配对关系,则可视为大量定域共价键发生共振而转变的一种超流的对集合,绝缘磊体则转化为超导体。僵该包括该理论在内的理论解释仍然无法很好的解释高温超导体中的配对机理以及包括正常态反常电阻、赝能隙一些物理现象。近年来,随着实验技术的不断进步,一些新的物理现象和概念被提出。以条纹相形式存在的自旋与电荷的不均匀性被发现广泛地存在于包括高温超导体在内的掺杂反铁磁氧化物8髦掷砺勰P秃褪导扑阋脖砻鞯绾捎行蚴乔抗联体系的重要特征。这种自旋与电荷的本征不均匀性起源于包括自旋、电荷、晶格、轨道等多个物理蠢由度的相互作用。对高温超导体中电荷条纹相的研究可以给出超导体多自由度相互竞争和耦