文档介绍：中国科学技术大学
博士学位论文
La<,-x>Nd<,>Sr<,x>CuO<,4>超导体的磁性和输运性质与
条纹相的关系
姓名:丁俊峰
申请学位级别:博士
专业:凝聚态物理
指导教师:李晓光
20100501
,讨论了条纹对磁通钉扎及磁通运动的影响,以及电荷输运与自旋有序之间的关系。另外,,研究了体系中的本征崽匦浴B畚哪谌莨卜治N逭拢空碌闹饕D谌莘直鸶爬ㄈ缦拢第一章主要是综述了条纹相的物理图像以及条纹相在不同高温超导体中的面和;崾钡母飨蛞煨灾绷骱徒涣鞔呕剩发现体系中存在着二维超导电性。这种二维超导电性发生在体超导转变温度疋以上,具有明显的面外各向异性,可能是由静态条纹相引起的面层间退第三章研究了..单晶交流磁化率的面内各向异性。当磁场在面内转动时,交流磁化率和直流磁弛豫率对磁场的依赖都表现出四重对称性。这表明由条纹引起的面内超导序的不均匀性可以对磁通产生钉扎作用。在磁场平行于条纹方向时,条纹对磁通的钉扎力达到最大值,相应的临界温度低于自旋有序温度时,材料中立刻出现了反常磁阻行为。在磁场大于转变场后,电阻随着磁场升高逐渐降低,表明在条纹相体系中存在由磁场诱导的—转变。直流磁化率随温度的变化,特别是在舶系目矸蹇梢杂镁宄中的离子磁性来描述,表明在条纹有序的分写呕手饕S第五章研究了ゾ轴方向的二匦浴7⑾盅返嫩炭筇匦员硐出了本征嵝形#銵呱铣鱿至艘桓龅缪固ń滓约盎刂托形!随着掺杂浓度增加,结的类型从嶂鸾ス傻絊结,表明了条纹相对詈系挠跋臁[潭酝饧哟懦〉囊览翟谝桓鼋洗蟮拇懦≈芷诒硐殖隽说电荷有序是在掺杂的绝缘体中的一种普遍存在的现象。在高温超导体中,很多实验都观察到了电荷条纹相的存在。电荷条纹相是指,在面内,载流子自发聚集形成一维链状结构,与反铁磁背景发生分离并形成周期性调制结构。实验表明电荷条纹以及反铁磁涨落与高温超导电性有着密切联系。实验证据,讨论了条纹相与超导电性的关系,介绍了在条纹相超导体中的赝能隙行为,最后阐述了磁场对自旋有序的影响。第二章首先介绍了光学浮熔区法生长系超导单晶。通过研究工单晶在日耦合导致的。这说明层间退耦合是静态条纹相压制疋的主要因素之一。电流最大,交流磁化率的抗磁性最强,,抗磁性最弱。第四章研究了不同掺杂浓度的ゾУ腃轴磁阻行为。在”离子决定,不能够反映出自旋的贡献。
磁场角度的依赖表现出四重对称性。制行为。磁场在面转动时,而由于静态条纹相对磁通的钉扎效应,厶的对关键词:ゾ条纹相二维超导电性磁通钉扎各向异性—转变詈摘要
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趔签字日期:、,咭一付铩甤中国科学技术大学学位论文原创性声明中国科学技术大学学位论文授权使用声明占睑开成果。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《中国学位论文全文数据库》等有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描口保密!D作者签名:本人声明所呈交的学位论文,是本人在导师指导下进行研究工作所取得的撰写过的研究成果。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。作为申请学位的条件之一,学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学等复制手段保存、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。导师签名:签字日期:
第一章铜氧化物高温超导体中的条纹有序相引言某甲1湮露玛,在超导材料研究方面取蹋蟹⑾得了历史性的突破【俊=艚幼胖炀洹热擞致醭隽司哂芯龆ㄒ庖宓囊徊剑另一个稀土元素钇构成的畇中发现其瓦高达焦艘。这些研究开辟了高温超导电性这一全新的研究领域。而在此之前,人们发现的具有最高疋的材料是馕其作为过渡金属氧化物材料在超导态和正常态的物理行为都与传统超导材料有传统的超导材料在正常态都具有很好的金属性质,符合费米液体理论。在传统超导体中,大多数的情况下不存在超导电性与其它有序行为的相互作用。—理论成功地描述了这类金属材料中的超导电性【俊相对于传统超导体,铜氧化物高温超导材料是强关联的“坏金属”正常态性质完全背离了费米液体行为【】。高温超导材料一般被认为是掺杂的绝缘体,而不是强关联的金属体系.】。在低温下,铜氧化物材料还表现及单向的电荷和自旋密度波条纹序。这些有序相有的与超导电性相互竞争,有的却可以与超导电性共存。另外,由于铜氧化物高温超导体具有非常小的关联长度超导序参量的相涨落基本可以忽略。虽