邱傅杰
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唐天威
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吴董杰
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徐克西
低温物理学报
本文通过固相反应法制备了(Y1-xCax)Ba2Cu3O7-δ (x=0,0.06,0.12)多晶样品并在流动氧气下退火,研究了Ca掺杂对超导体CuO2面空穴浓度的影响.热重分析结果显示,相同退火条件下Ca2+/Y3+替代所引入的空穴不会被氧含量的降低所完全补偿.热电势测量数据显示,低温退火就可使未掺杂样品处于“临界掺杂浓度”,而低剂量Ca掺杂则有可能降低CuO2面的空穴浓度.观察发现无论是否掺Ca样品的p(δ)函数都呈非线性关系,可能来源于CuO1-δ链的有序性.计算显示Ca2+/y3+替代可能降低材料的超导性能.
关键词:
YBCO
,
空穴浓度
,
钙掺杂
唐天威
,
邱傅杰
,
吴董杰
,
徐克西
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150057
Y-Ba-Cu-O(YBCO)单畴块材通常是由统一分布的YBa2Cu3O7-δ(Y 123)和Y2BaCuO5(Y211)前驱坯体制备的.然而研究表明熔融生长的超导块材中Y211相粒子的浓度随着远离籽晶显著增大,造成Y211相粒子的积聚以及限制单畴块材的超导性能.本文通过顶部籽晶熔融织构法(TSMTG)利用分层式前驱坯体制备了φ23 mm×9 mm的YBCO单畴块材,并在生长形貌、微结构以及磁通俘获性能方面与常规方法制备的同尺寸YBCO单畴块材做了对比研究.研究结果显示,使用分层式前驱坯体制备的YBCO单畴块材生长得更充分,Y211相粒子的平均粒径更小、分布更均匀,并且在磁通俘获性能上有了显著的提高,同时具备高对称性的磁通分布和强磁通俘获能力,在77 K环境下最大磁通俘获场高达0.91 T.该结果对进一步提高YBCO超导块材的性能具有很好的参考价值.
关键词:
分层式前驱坯体
,
YBCO
,
磁通俘获场
