Vortex trapping and expulsion in thin-film YBCO strips
扫描SQUID显微镜被用来成像的涡旋捕获作为在冷却过程中的薄膜YBCO带的带宽度W从2到50 μ m的磁感应强度的函数。我们发现,涡被排除在条时,诱导Ba低于临界诱导Bc。我们提出了一个简单的模型的涡排斥过程中,考虑到涡-反涡对的生产能源以及涡迈斯纳和自我能源。该模型预言俘获涡旋的实密度n由n=(Ba-BK)/Phi 0给出,其中BK = 1.65Phi 0/W^2,Phi 0 = h/2 e超导磁通量子。这一预测与我们对YBCO的实验以及以前对铌薄膜带的实验是一致的。我们还报告了被困的旋涡的位置。我们发现,在低密度的旋涡被困在一个单一的行附近的中心的条,与相对涡间距分布宽度减小的涡密度增加,纵向有序的迹象。在35 μ m宽的带材中形成两排的临界感应强度为(2.89 + 1.91-0.93)Bc,与数值预测一致。
2008-01-15 cond-mat.supr-con
Two-Peak Temperature Dependence of the Microwave Surface Impedance in Single-Crystalline YBCO Films
测量了沉积在CeO 2缓冲蓝宝石衬底上的完全c取向YBCO薄膜的微波表面阻抗随温度的变化关系。测量结果表明,Rs(T)和Xs(T)依赖性具有明显的双峰结构,峰值在28-30 K和50 K。在较高的频率下,以及在约1 kOe的直流磁场中,峰变得模糊,而峰位置几乎保持不变。对于不太完美的,例如,PLD膜,Rs(T)和Xs(T)依赖性是单调的(幂律)。YBCO薄膜的双峰Z(T)依赖性不同于高质量YBCO单晶的双峰Z(T)依赖性,高质量YBCO单晶的双峰Z(T)依赖性较早地检测到Rs(T)的一个更宽的频率依赖性峰。双峰Z_s(T)行为被认为是非常完美的准单晶YBCO薄膜的本征电子特性。提出了一个理论模型来解释所观察到的反常Z_s(T)行为。该模型是基于玻尔兹曼动力学方程的准粒子在层状高温超导铜氧化物。它考虑了电子配对的假定s+ d波对称性和准粒子的强能量依赖弛豫时间,主要由它们在平行于c轴的扩展缺陷上的弹性散射确定(例如,c取向位错和孪晶边界)。
2004-04-22 cond-mat.supr-con
Scaling of the Hall Resistivity in the Solid and Liquid Vortex Phases in Twinned Single Crystal YBCO
纵向和霍尔电压测量在一个干净的孪生YBCO单晶在液体和固体涡旋相。对于偏离c轴超过2度的磁场,标度律|rho_xy| =A(rho_xx)^beta,其中beta近似为1.4的观察,这是不受涡格熔化过渡。涡旋固体霍尔电导率是非线性的,在低温下发散到负值。当磁场与c轴对齐时,双边界关联无序修改标度律,并且β近似= 2.标度定律不受玻色玻璃化转变的影响。我们讨论的标度行为的尺寸依赖理论的金属导体中的渗流。
1999-06-18 cond-mat.supr-con
c-axis Josephson Tunneling in Twinned YBCO Crystals
YBCO和Pb之间的约瑟夫森隧穿以及沿YBCO c轴流动的电流被假定为来自YBCO超导性的s波分量。对多个双生子样本的实验并不完全符合这一假设。穿过N_T孪晶边界的s波序参量的符号变化应该给出抵消,导致小的$(\sqrt{N})$隧穿电流。实际的电流比这个大。我们提出了一个理论,这个出乎意料的大电流的基础上的表面效应:(001)表面的d-波分量的无序引起的抑制导致跨孪晶界的s-波相干性和非随机隧穿电流。我们解决了d+s和d-s双胞胎的有序阵列的情况下,并估计S-波表面相干性发生的双胞胎的大小与实验中观察到的典型尺寸一致。在该图中,在材料的不同表面之间存在$π/2$的相位差。我们提出了一个角落交界处的实验来测试这一图片。
2000-01-13 cond-mat.supr-con
Tuning electric charge scattering in YBCO single crystals via irradiation with MeV electrons
用电子辐照是一种有效的方法来诱导大量的缺陷,对材料本身的影响最小。从加速粒子撞击到晶格的能量转移的分析表明,只有具有MeV能量的电子以填隙离子和空位的形式产生点缺陷,形成完美的散射中心。在这里,我们调查的电阻特性的变化,从1-2-3系统的YBCO单晶的几个步骤后,低温辐照与$0.5-2.5$ \,MeV的电子和辐照剂量高达$8.8\times10^{18}$ \,cm $^{-2}$。这种电子的穿透深度比晶体厚度大得多。结果表明,电子辐照引起的缺陷不仅使剩余电阻增大,而且影响系统的声子谱,使超导转变温度随辐照剂量的增加而线性降低。此外,辐照引起的缺陷分布不均匀,这通过超导转变的加宽来表现。有趣的是,在这样的电子辐照后,过量的电导率几乎不受影响。
2019-01-18 cond-mat.supr-con
Effect of electron irradiation and Pr doping on the charge transport in YBCO single crystals
本文研究了在$T_c$ ~ $300$,K范围内,用能量为$0.5-2.5$,MeV的电子辐照$_2$单晶,对基面电阻率的影响。电阻率的温度依赖性由由于辐照而产生的缺陷决定。这些缺陷直接影响超导转变,降低$T_c$并增加转变宽度,而不会显著扭曲其形状。由此产生的缺陷也会导致德拜温度的增加,由于各向异性的减少,以及样品中声子散射的显著增加。过量电导率不随所用辐照而改变。
2019-01-18 cond-mat.supr-con
New features in the microwave response of YBCO crystals: Evidence for a multi-component order parameter
报道了在$BaZrO_{3}$坩埚中生长的高质量$YBa_{2}Cu_{3}O_{6.95}$晶体的复微波电导率的精确测量的新特点。观察到正常电导率$σ_{1}(T)$在$80K$附近的第三个峰,以及低于$\sim 65K$的增强对电导率$σ_{2}(T)$。这些数据与单个序参量不一致,而是指示多组分超导性。总之,这些结果表明在$YBa_{2}Cu_{3}O_{6.95}$中存在多对相互作用,并且还提供了一个自然的解释,以解释在所有$YBa_{2}Cu_{3}O_{6.95}$晶体中观察到的低温$35K$电导率峰。
1997-04-24 cond-mat.supr-con
Detecting flux creep in superconducting YBCO thin films via damping of the oscillations of a levitating permanent magnet
测量了悬浮在两个平行YBCO外延薄膜之间的小永磁体(球形,半径0.1 mm)的振荡阻尼随振荡幅度和温度的变化。在小振幅的耗散被发现是数量级低于散装YBCO,Q-因素超过一百万,在低温下。随着振幅的增加,耗散呈指数级增大,超过大驱动器的体积值。我们描述了我们的结果,通过计算的交流屏蔽电流流过被困磁通的运动引起的电场。我们发现耗散起源于不同的机制的通量动力学。
1997-12-17 cond-mat.supr-con
Giant Peak Effect Observed in Ultrapure YBCO Crystal
在超纯$_2$ O $_{6.993}$晶体的交流磁响应中,观察到屏蔽电流随温度变化的巨峰.在H = 2.0 T({ \bf $H$ } $||$ { \bf c})时,屏蔽电流密度$J_c(T)$随温度增加0.5 K而增加35倍,表明涡旋阵列中有序区域的特征体积发生了突然的$10^3$ -折叠崩塌.峰值效应异常在$H<$ 4.0 T时最明显,但在高达7.0 T时可检测到。平衡磁化强度的温度依赖性表现出一个小的不连续跳跃(高场)内的峰值效应制度,这表明潜在的相变是一个弱的一阶涡格熔化过渡。
1999-11-01 cond-mat.supr-con
Angular position of nodes in the superconducting gap of YBCO
本文研究了YBCO单晶的热导率随晶轴相对取向和磁场在Cu-O面内旋转的变化。在低于T_c的几个温度和30 kOe的固定磁场下进行了测量。求解了节点位于k空间45度奇数倍的超导能隙的四重对称特性。进行实验以排除这种四重对称性的可能宏观起源,例如样品形状或各向异性钉扎。我们的结果施加的上限为10%的重量的基本d波超导序参量的YBCO的s波分量。
1996-11-08 cond-mat.supr-con
Thermal conductivity of YBa2[Cu(1-x)Znx]3O(7-y) single crystals
在5 ~ 250 K温度范围内和30 kOe以下磁场中,研究了掺Zn的YBCO单晶(YBCO:Zn)的面内热导率K(T)。热导率随Zn浓度的增加而显著降低,从而提供热导率峰的降低以及在高掺杂剂含量下的热导率峰的消失。在低于15 K的温度下,所有样品的K(T)依赖性在功能上相似。磁场对热导率的影响通过掺杂被强烈抑制,即使在具有最低Zn含量的晶体中。对于YBCO:Zn(x=0.003),在低于25 K的温度下,剩余磁热电阻率约为纯YBCO的十分之一。通过对实验数据的分析,我们利用高温超导体的热导率理论和由于库珀对破缺而引起的准粒子激发谱的修正的推测。
1997-10-21 cond-mat.supr-con
Influence of annealing on the electrical resistance of YBCO single crystals
本文研究了在较宽氧含量范围内退火对YBaPDMATHABMMCuPDMATHABMNOPDMATHABMO单晶基面电阻率的影响。在声子对电子的s-d散射的框架内,氧亏损指数$δ$的增加导致德拜温度$θ$的显著增加,这与氧空位浓度增加时声子谱的各向同性有关。在最佳掺杂附近,亚导电性的作用变得至关重要,而其贡献随着$δ$的增加而减小。在大值的$δ$一些偏离s-d模型的电子散射声子在室温下观察到,而没有观察到paratiproductivity。在超导过渡区,观察到一个2D-3D的交叉点,随着$δ$的增加,该交叉点向$T_c$方向移动。对横向相干长度的估计约为$1$\,μ。
2019-01-18 cond-mat.supr-con
Peak effect in YBCO crystals: Statics and dynamics of the vortex lattice
通过线性和非线性交流磁化率测量,研究了低场下YBa_2Cu_3O_7双晶涡旋晶格的振荡动力学和准静态Campbell区.我们的证据表明,PE是一个动态的非线性响应中观察到的异常,是不存在的Labusch常数来自线性坎贝尔政权。然而,静态属性起着重要作用,我们确定了两条H(T)线,定义了效应的开始和结束。在H1(T)处,钉扎势阱的曲率随场的突然增加与PE开始一致。在较高的磁场H2(T)下,线性交流损耗突然增加,其中耗散力克服钉扎力,标志着坎贝尔状态的结束,同时也标志着PE异常的结束。涡动力学的频率依赖性的测量进行了探讨,我们发现,在PE区域,涡动力学超越了幂律的描述与有限的蠕变指数的本构关系。
2005-10-04 cond-mat.supr-con
YBCO-buffered NdBCO film with higher thermal stability in seeding REBCO Growth
在本工作中,我们报道了在MgO衬底的Nd_(1 + x)Ba_(2-x)Cu_3 O_(7-y)(Nd_(123)或Nd_(123)或Nd_(123))薄膜中,由于缓冲层YBa_2Cu_3 O_y(Y_(123)或YBCO)的存在,NdBCO/YBCO/MgO薄膜)。在冷籽晶熔融织构(MT)生长中,NdBCO/YBCO/MgO膜呈现出甚至更高的过热水平,比非缓冲的NdBCO膜高约20 °C(即,NdBCO/MgO薄膜)。以该NdBCO/YBCO/MgO薄膜为晶种,在最高温度(Tmax)达到1120 °C的条件下,成功地生长出了多种RE 1 + xBa 2-xCu 3 O 7-y(REBCO,RE=稀有元素)超导体,包括Gd 1 + xBa 2-xCu 3 O 7-y(GdBCO)、Sm 1 + xBa 2-xCu 3 O 7-y(SmBCO)和具有高超导温度(Tp)的NdBCO。极图(X射线衍射-扫描)测量表明,NdBCO/YBCO/MgO薄膜比NdBCO/MgO薄膜具有更好的面内取向性,表明诱导中间层提高了NdBCO薄膜的结晶度,这可能是提高热稳定性的主要原因。总之,NdBCO/YBCO/MgO薄膜具有较高的热稳定性,在MT过程中能承受较高的Tmax,这对块体超导体的生长有两个方面的好处:(1)广泛应用于高Tp REBCO材料;(2)有效抑制异质形核,这对生长大尺寸、高性能的RE…
2011-10-30 cond-mat.supr-con
The Low-Field Critical End Point of the First Order Transition Line in YBCO
我们报告的一级相变在YBCO使用Lawrence-Doniach模型的模拟。我们发现在低磁场下,磁化强度不连续性消失,一阶跃迁线终止于临界端点,这与实验结果一致。过渡是不相关的涡旋晶格熔化,但分离的两个涡旋液体状态,其特征在于不同程度的短程结晶秩序和不同的长度尺度的相关性之间的涡旋在不同层。
1998-04-29 cond-mat.supr-con
Cu NMR Study of Detwinned Single Crystals of Ortho--II YBCO6.5
铜核磁共振已被用来作为一个本地探针的氧有序的邻-II YBa_2Cu_3 O_(6.5)晶体生长在BaZrO_3坩埚。对每个预期的晶体学不等效位点进行了线分配。这些位置的不同和狭窄的线的存在以及已知与氧缺陷相关的线的缺乏表明这些晶体是高度化学计量的。我们估计的链长的下限是一致的,从X-射线衍射测量。此外,我们没有发现静态磁矩的证据,与以前的一些结果。
2003-10-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic Field and Frequency Dependent AC Susceptibility of High-Tc YBCO Single Crystal
测量了高质量片状稍过掺杂YBCO单晶在不同频率和交流磁场幅值下的交流磁化率(ACS)随温度的变化关系。ACS的频率依赖性是弱的,无论磁场方向,但观察到显着的影响,相对于CuO 2平面和场幅度上的实部和虚部的基本ACS的场方向。当实现磁场的完全穿透时,损耗峰的高度饱和。对于HIIc和HIIab,随着磁场幅度的增加,\c{hi}“中的峰值温度Tp向较低温度移动。Tp的值取决于磁场相对于晶轴的取向,说明了磁通量动力学的各向异性。超导转变宽度随磁场的增加而增加。Cole-Cole图[ \c{hi}“(\c{hi} ')]显示了HIIc和HIIab的定性和定量相同特征,与磁场相对于样品几何形状和屏蔽电流路径的方向无关。\c{hi}“(\c{hi}”)的一般特征意味着,在本研究中采用的频率和交流场范围内没有磁通蠕动。在Cole-Cole图中,损耗峰的最大值及其相对于\c{hi} '的位置与Bean临界状态模型基本一致。略微增加的峰值在Bean临界状态模型内的预测峰值相比,可能是由于一个弱场依赖性的Jc。这里得到的结果与各种理论模型和实验结果进行了比较。突出的差异,并在本研究中详细讨论。
2021-05-29 cond-mat.supr-con
Magnetic relaxation of superconducting YBCO samples in weak magnetic fields
首次研究了不同晶体结构的高Tc样品在临界温度附近的弱恒磁场(H <= 0.1Oe)下的磁化强度及其等温弛豫。指出了YBCO单晶中孪晶界对磁弛豫速率的重要影响。在集体钉扎模型的框架下,对有效钉扎势进行了估算。
2005-07-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Influence of aging on fishtail-effect in pure and Ag-doped MG-YBCO
实验研究了$M(B)$ -曲线。在磁场$\textbf{H}\parallel c$取向下,在0.4 ~ 0.8的温度范围内,观察到YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{7-δ}$和YBa $_2$(Cu $_{1-x}$ Ag $_x$)$_3$ O $_{7-δ}$($<T/T_c<$ 0.02)晶体的鱼尾效应.结果表明,体钉扎效应在低温下对铁电薄膜的影响更大,而在高温下表面势垒效应占主导地位。Ag掺杂晶体的值$H_{max}$大于纯晶体,这是由于存在额外的钉扎中心,尤其是在银原子上。
2009-11-18 cond-mat.supr-con
Observation of a Triangular to Square Flux Lattice Phase Transition in YBCO
我们用小角中子散射技术直接观察了YBCO单晶中的磁通量线,其磁场强度比以前报道的高。对于接近垂直于CuO 2平面的磁场方向,我们发现磁通晶格结构随着磁感应强度接近11 T而从扭曲的三角形坐标平滑地变化到接近完美的正方形。正方形磁通晶格的取向与最近的d波理论所预期的一样,但与最近在LSCO中观察到的取向相差45度。
2003-08-21 cond-mat.supr-con
Evolution of Fishtail-effect with aging in pure and Ag-doped MG-YBCO
实验研究了$M(B)$ -曲线。在40 K ~ 75 K的温度范围内,在磁场$\textbf{H}\parallel c$方向上,观察到了YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{7-δ}$和YBa $_2$ Cu $_{3-x}$ Ag $_x$ O $_{7-δ}$($x \approx$为0.02)晶体的鱼尾效应.结果表明,体钉扎效应在低温下对场效应的影响更大,而表面势垒效应在高温下对场效应的影响更大。Ag掺杂晶体的值$H_{max}$大于纯晶体,这是由于存在额外的钉扎中心,尤其是在银原子上。
2009-02-19 cond-mat.supr-con
Preparation and Characterization of Homogeneous YBCO Single Crystals with Doping Level near the SC-AFM Boundary
在氧含量y = 6.340 ~ 6.370范围内,获得了杂质浓度在AFM-SC边界附近的高纯、均匀的YBa_2Cu_3O_y单晶。晶体在室温下为邻-II相,在约140 ℃时经历正交晶向四方晶的转变。它们表现出急剧的超导转变,Tc在4和20 K之间。当氧含量y改变0.001时,Tc改变0.8 K,并且由于掺杂对氧有序相关长度的依赖性,Tc对室温附近的退火条件也很敏感。氧含量y低于6.345的晶体是非超导的。
2001-11-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
YBCO single grains seeded by 45° - 45° bridge-seeds of different lengths
具有大的或复杂的几何形状的单晶粒(RE)BCO块状超导体被需要用于各种潜在的应用,例如电动机和发电机以及磁屏蔽装置。因此,在过去的两年中,已经研究了顶部、多籽晶、熔体生长(TMSMG),试图扩大(RE)BCO单颗粒的尺寸,特别是用于这种应用。在这些多晶种技术中,所谓的桥晶种在单个晶粒生长过程中提供两个晶种的最佳对准。在这里,我们报告,第一次,成功的增长YBCO使用一个特殊的,45° - 45°,安排的桥梁种子。本文测量了45° ~ 45°桥籽晶不同桥长时多籽晶YBCO超导体的超导特性,包括俘获场。用光学显微镜分析了多晶种样品的碰撞生长前沿边界和顶部、多晶种表面和横截面的生长特征。结果表明,采用45° ~ 45°桥籽晶长大YBCO晶粒,可以在桥籽晶各边的两个籽晶之间形成无杂质的晶界。
2012-10-19 cond-mat.supr-con
Vortex motion in superconducting YBCO inferred from the damping of the oscillations of a levitating magnetic microsphere
测量了悬浮在两个平行YBCO表面之间的小永磁体(球形,半径0.1 mm)的振荡阻尼随振荡幅度和温度的变化。在样品(外延薄膜,散装颗粒和散装熔融织构)的损失进行了分析,在振荡的屏蔽电流流过被困磁通线的运动引起的电场。我们发现耗散起源于不同的机制的通量动力学。在小振幅下,存在一个线性区域,其表面电阻从体样品的10^-9欧姆变化到低温下薄膜的10^-13欧姆。随着幅度的增加,观察到各种非线性制度,首先集体钉扎发散的能量障碍,其次在85 K以上的滞后阻尼的大块样品,最后在薄膜指数大的损失,可以描述为钉扎能量线性消失在大电流。
1999-01-11 cond-mat.supr-con
Evolution of the fishtail-effect in pure and Ag-doped MG-YBCO
本文报道了织构YBaPDMATHABMM Cu $_3$ O $_{7-δ}$和$_2$(Cu $_{1-x}$ Ag $_x$)$_3$ O $_{7-δ}$(at $x \approx$ 0.02)晶体的磁性测量结果。$\textbf{H}\parallel c$在0.4~ $<T/T_c<$ ~0.8的较宽温度范围内观察到所谓的鱼尾效应(FE)或第二磁化峰。FE的起源是由于表面势垒和体钉扎之间的竞争而产生的。这在弛豫速率$R$的非单调行为中得到证实。Ag掺杂晶体的值$H_{max}$大于纯晶体,这是由于存在额外的钉扎中心,尤其是在银原子上。
2010-06-23 cond-mat.supr-con
Angular Dependence of the Nonlinear Transverse Magnetic Moment of YBCO in the Meissner state
本文用低频交流技术研究了未孪生的高质量最佳掺杂YBCO单晶的非线性横向磁矩的角度依赖关系。角周期为2π/4时没有任何特征信号,根据这种信号对于具有线节点的纯d波序参量的数值预测进行了分析。在费米表面上的所有角度的非零间隙的存在,这个零结果的影响进行了讨论。
1998-12-14 cond-mat.supr-con
Development of homogeneous and high-performance REBCO bulks with flexibility in shapes by the single-direction melt growth (SDMG) method
我们已经开发了一种单向熔体生长方法,其中REBCO熔体织构块体仅利用REBCO的周向温度的差异从籽晶板垂直生长。成功地制备了具有不同尺寸和形状的连续生长YBCO、DyBCO和GdBCO块材,并具有很高的重复性。晶体的形状为“U”形,具有较高的陷阱场,场分布几乎呈同心圆状,反映出晶体的均匀性和无边界性。特别是直径为32 mm的YBCO块材在77 K下捕获了超过1 T的高场。此外,矩形和加入六角形REBCO块材成功地制作,显示设计的场捕获分布反映其形状通过良好连接的超导接头块材之间。
2022-05-16 cond-mat.supr-con
Evaluation of CuO2 plane hole doping in YBa2Cu3O6+x single crystals
利用c方向的晶胞长度和对链氧有序相中p的简单估算,计算了YBa_2Cu_3O_(6 +x)(YBCO)中CuO_2面的电子空穴浓度p。得到的p和c之间的经验关系允许从YBCO的整个掺杂范围的c轴晶格参数计算p。La_(2-d)SrdCuO_4中Tc与p之间的经验抛物线关系对于YBCO是合理的,但在p =1/8附近的区域,YBCO的Tc被抑制了17 K。对p = 1/8效应的抛物线进行了修正。
2005-10-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Soldering of MT-YBCO: method to produce superconductive junctions
提出了一种用TmBaCu 3 O 7-d(Tm 123)粉末焊接熔融织构YBa 2Cu 3 O 7-d基(MT-YBCO)陶瓷块的方法。该方法不包括焊接过程中的缓慢冷却阶段和辅助层的制备。为了估计通过所获得的结的临界电流密度(jc),我们从单畴MT-YBCO块中钻取环,沿直径切成两片,并使用Tm 123粉末焊接。在77 K下,0 T磁场中,通过焊接环的临界电流密度jc(使用振动样品磁强计估算)为34 kA/cm ^2,比通过单畴材料的临界电流密度高出约1.5倍。在2.5 T磁场下,通过焊接环的jc增加,而在更高的磁场下,jc有所下降。利用霍尔探针对钎焊环的俘获磁通量进行了场测绘,得到了一个规则的截锥,外径为8 mm和内径为4 mm的环的最大俘获场约为80 mT。
2002-04-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Electronic liquid crystal state in the high-temperature superconductor YBCO(6.45)
最近在毫开尔文温度下半导体异质结构和金属氧化物的输运实验中发现了具有与常规液晶相匹配的对称性的电子相。本文报道了高温超导体YBa_2Cu_3 O_(6. 45)在冷却到~150 K以下时,自旋系统的一维无公度调制的自发发生,而在2 K以上时,静态磁序消失.这种调制与温度和掺杂的演变平行的电阻率的面内各向异性,表明在很宽的温度范围内是稳定的电子相变。结果表明,软自旋涨落是一个微观途径,电子液晶,并在欠掺杂铜酸盐的高温超导性可以共存的有序。
2008-07-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microwave Surface Impedance of YBCO:123 crystals: Experiment and comparison to a d-wave model
测量了YBCO:123晶体的微波表面电阻Rs和穿透深度λ。在低T服从lambda(T)多项式行为,而Rs显示特征非单调T依赖性。实验数据的详细比较,其中包括弹性和非弹性散射的d波超导模型。虽然该模型再现了实验数据的一般特征,但所需参数的三个方面值得注意。拟合数据所需的弹性散射率比从正常状态测量的小得多,散射相移必须接近pi/2,并且需要间隙参数2Δ(0)/kTc = 6的强耦合值。在实验方面,关于材料参数lambda(0)和Rs,res(0)的不确定性进一步使定量比较复杂化。对于一个样本,Rs,res(0)与d波模型得出的内在值一致。
1995-04-21 cond-mat.supr-con supr-con
On the Origin of the Double Superconducting Transition in Overdoped YBa2Cu3Ox
本文用四种不同的探针研究了过掺杂、去孪晶的YBa_2Cu_3Ox(YBCO)单晶的超导转变。而AC和DC磁化率发现一个占主导地位的转变在88 K附近的92 K的影响较小,比热和电阻率揭示只有一个单一的转变,分别在88 K和92 K。在静水压力为0.60 GPa的情况下,这两种转变向相反的方向移动,它们的分离增加。本实验清楚地表明,体转变位于88 K,并起源于完全氧化的YBCO; 92 K转变可能来自于位于或靠近晶体表面的YBCO的少数最佳掺杂相(<1%)中的非连续超导性。
2005-12-08 cond-mat.supr-con
Hall effect anomaly near Tc and renormalized superconducting fluctuations in YBCO
在平行于样品晶轴c的磁场B从0.5 T到6 T范围内测量了精确构图的YBCO薄膜的霍尔效应和电阻率,发现当B <= 3 T时,霍尔系数的符号反转。的数据进行比较,充分的,定量的表达式的基础上的重整化波动模型的霍尔电导率。该模型提供了一个令人满意的理解的实验结果,为温和的领域和温度附近的临界区域,提供的临界温度分布的不均匀性也被考虑在内。我们还提出了一种方法如何涡钉扎,强烈影响霍尔系数的大小可以纳入模型。
2004-01-23 cond-mat.supr-con
AC Loss in Striped (Filamentary) YBCO Coated Conductors Leading to Designs for High Frequencies and Field-Sweep Amplitudes
通过计算和实验研究了YBCO涂层导体在高频区的交流损耗。先前的研究使用YBCO薄膜沉积在单晶衬底上,证明了作为一种降低交流损耗的技术的附加细分的有效性。由于这些研究的结果,提出了将YBCO涂层导体(YBCO、覆盖层和甚至底层)细分成这样的条带的想法。该建议是通过使用激光微加工在涂层导体样本中烧出凹槽来实现的。研究了各种加工参数对切条和分层的影响。损耗测量上进行unstriped以及条纹样品的拾波线圈技术在50-200 Hz的频率,在高达150 mT的场扫描振幅。研究了软磁铁屏蔽的影响。实验的结果形成了一个起点,为减少损失涂层导体设计(包括滞后,耦合,正常涡流,和运输损失)的更一般的研究投影到更高范围的频率和磁场扫描幅度与Transformer和所有低温电机/发电机的应用铭记。
2004-10-12 cond-mat.supr-con
Low field vortex matter in YBCO: an atomic beam magnetic resonance study
我们报告测量的低场结构的磁涡旋晶格中的非孪晶YBCO单晶片。使用一种新的原子束磁共振(ABMR)技术进行测量。对于一个10.7 G的字段平行于样品的c轴,我们发现一个三角形晶格的取向顺序延伸到整个样品。我们发现三角形晶格被弱扭曲的材料的a-b各向异性和测量的失真因子,f = 1.16。模型-实验比较确定穿透深度,λ_ab = 140(± 20)nm。本文包括ABMR技术的第一个详细描述。我们讨论了实验的技术细节和用于解释测量结果的建模。
2002-09-11 cond-mat.supr-con
Effect of the pseudogap on the mean-field magnetic penetration depth of YBCO thin films
我们报告的磁性渗透深度在YBCO薄膜在不同的氧浓度的测量。在最佳掺杂,临界涨落效应是缺席的,从4 K到0.99 Tc的穿透深度是很好地描述了d波,BCS,强耦合理论与间隙,Δ 0/ kT ~ 3.3。这意味着穿透深度的T依赖性主要来自单粒子激发。在晶体中,欠掺杂降低了零温度超流密度,而不影响低T斜率或穿透深度的曲率。我们表明,这些结果,以及热容量测量,以及描述了一个特设的模型,其中超流是从费米表面的区域所占据的赝隙,而在节点附近的低位激发保持不受影响。
1999-08-16 cond-mat.supr-con
Nonlogarithmic magnetization relaxation in HTSC
对YBCO单晶样品在超导相变点附近的低密度俘获磁通量动力学进行了实验研究。在这样的弱磁场中,首次观察到了类似于热助通量流态(TAFF)的涡旋动力学。结果表明,Zeldov的热激活蠕变模型成功地描述了在我们的实验中的YBCO单晶的磁化行为。在此模型的框架内,归一化弛豫速率的估计。
2011-05-30 cond-mat.supr-con
Spin-stiffness of anisotropic Heisenberg model on square lattice and possible mechanism for pinning of the electronic liquid crystal direction in YBCO
利用级数展开和自旋波理论计算了具有各向异性耦合$J_x,J_y$的正方晶格上海森堡模型的自旋刚度各向异性$ρ_{sx}/ρ_{sy}$。我们发现,对于弱各向异性自旋半模型($J_x\approx J_y$),$ρ_{sx}/ρ_{sy}$偏离朴素估计$ρ_{sx}/ρ_{sy} \approx J_x/J_y$。我们认为,这种偏差可以负责钉扎的电子液晶方向,最近在YBCO中发现的一种新的效果。为了完整性,我们还研究了自旋半和自旋一模型的任意各向异性$J_x/J_y$的自旋刚度。在$J_y/J_x\to 0$的极限下,当模型简化为弱耦合链时,两者表现出明显不同的行为。在自旋一模型中,沿着链的刚度变为零,这意味着Haldane间隙相的开始,而对于自旋一半,沿着链的刚度从$J_y/J_x=1$的$0.18 J_x$的值单调增加到$J_y/J_x\to 0$的$0.25 J_x$。自旋波理论对于自旋1是非常精确的,但对于自旋1的情况,可能由于拓扑项的出现而失效。
2008-04-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Order Parameter "Holes" and Theory of Microwave Conductivity in YBCO
我们建议,简单的d-波模型的微波电导率和现有的实验单晶YBCO之间的低温差异,可以解决包括散射准粒子从“孔”的序参量杂质网站。在先前提出的框架内,我们发现在整个温度范围内,在大约2- 3 K的范围内,以及在很宽的频率范围内,与Hosseini等人关于稍微过掺杂的YBCO样品的数据特别吻合。在非常低的温度下,在“普遍”制度的剩余差异进行了讨论。
1999-07-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Glassy Dynamics in a heavy ion irradiated NbSe2 crystal
自从费舍尔提出涡旋玻璃作为一种新的热力学相以来,人们一直对玻璃态着迷,涡旋玻璃是一种真正的超导体,缺乏传统的长程序。虽然Fisher的原始模型考虑了点无序,但后来预测柱状缺陷(CD)也可以诱导玻璃化-特别是玻色玻璃相。在$_2$(YBCO)中,玻璃态可以引起温度($T$)依赖的热激活涡旋运动速率($S$)的不同行为.涡旋玻璃态在$S(T)$中产生平台,而玻色玻璃可以转变成承载涡旋激发的状态,称为双扭结,其可以膨胀,在$S(T)$中产生大的峰。虽然玻璃相已经在YBCO中得到了很好的研究,但很少有研究表明其他含有CD的材料可以有助于区分普遍行为。在这里,我们报告的有效性的CD倾斜约30 $°$从c轴减少$S$在NbSe $_2$晶体。当磁场平行于缺陷与c轴对齐时,磁化强度高5倍,并且$S$最小化。我们在两个磁场方向上都看到玻璃化的特征,但在$S(T)$中没有观察到峰值,在YBCO中观察到的值也没有观察到平台。我们讨论的可能性,竞争的障碍诱导场取向驱动的过渡从玻色玻璃到各向异性玻璃涉及点和柱状障碍。
2018-03-21 cond-mat.supr-con
Remagnetization of bulk high-temperature superconductors subjected to crossed and rotating magnetic fields
块体熔融处理的Y-Ba-Cu-O(YBCO)在各种高场永磁体类应用中具有显著的潜力,例如无刷电机的转子。然而,当用于这类旋转装置时,YBCO会受到不平行于磁化方向的瞬态和交变磁场的作用,这对俘获场有不利影响。这些效应可能导致大块样品的磁化强度长期衰减。在目前的工作中,我们分析了实验和数值模拟的再磁化过程中的熔融加工的YBCO单畴已部分退磁的磁场施加正交于初始方向的捕获磁通。磁转矩测量被用作一种工具,以探测在不同序列的外加磁场期间的剩磁变化。在平行于原始磁化方向的横向循环之间施加小的磁场导致样品的部分再磁化。然而,旋转所施加的场被发现在重磁化散装材料时比施加相同幅度的磁化场脉冲有效得多。实验数据的主要特征可以使用基于E-J幂律的二维有限元数值模型定性地再现。最后,再磁化过程中示出的结果从复杂的修改的电流分布内的横截面的散装样品。
2007-03-14 cond-mat.supr-con
Comment on "History Effects and Phase Diagram near the Lower Critical Point in YBa_2Cu_3O_{7-δ} Single Crystals"
本文是对Zhukov等人关于一级相变线的低临界点问题的一个实验性文章的评论,该临界点仅见于YBCO洁净样品中,暗示着涡旋液体冻结。对下临界点的奇怪掺杂依赖性给出了一个有坚实理论基础的解释。
2002-01-17 cond-mat.supr-con
Systematics of two-component superconductivity in $YBa_{2}Cu_{3}O_{6.95}$ from microwave measurements of high quality single crystals
系统的微波表面阻抗测量的YBCO单晶生长在$BaZrO_3$坩埚揭示了新的属性,没有直接看到在其他YBCO样品的类似测量。从复电导率中获得的两个关键观测结果是:在80 K附近的新正常电导率峰和65 K以下的额外配对。晶体之一的高压氧化仍然产生相同的结果,排除了O-缺乏区域的宏观偏析的任何影响。一个单一的复杂的序参量不能描述这些数据,结果表明,至少有两个超导组件。各种解耦的两个组件的情况下(即S+D,D+D)的模型计算的比较。对三种单晶的系统学研究表明,80 K准粒子峰与正常态非弹性散射率有关。接近Tc,数据遵循平均场行为。总体而言,我们的研究结果强烈建议存在多个配对的温度和能量尺度在$YBa_{2}Cu_{3}O_{6.95}$。
1997-09-06 cond-mat.supr-con
Temperature dependences of the surface resistance and the diamagnetic shielding susceptibility at T_c-T<<T_c for high-T_c superconductors
在T_c-T<<T_c(即,为了研究Ba_1_xBiO_3(BKBO)薄膜的抗磁屏蔽磁化率和抗磁屏蔽穿透深度的温度依赖性,我们制备了BKBO薄膜,利用隧道效应测量了薄膜的能隙和抗磁屏蔽磁化率,并与BKBO和YBCO单晶的测量结果进行了比较。BKBO和YBCO单晶的屏蔽性能符合χ(T)/χ(0)=1-exp(-2 \triangle(T)/k_BT),而BKBO薄膜的屏蔽性能符合χ(T)/χ(0)=1-T/T_c),这可能不是本征的。在T_c附近,电导率呈指数下降,表明导电机制为跳跃。通过隧道效应观察到BKBO薄膜的能隙为2 \triangle(0)=(3.5 ± 0.1)kBT c,BKBO单晶的能隙为2 \triangle(0)=(3.9 ± 0.1)kBT c,YBCO单晶的能隙为2 \triangle(0)=(8 ± 0.2)kBT c.此外,对于超导体的微波器件应用,在T_c-T<<T_c处,表面电阻R_s(T)由ωτ_(tr)<<1处的表面阻抗导出,其中σ_s(0)和σ_n分别为超导态和正常态的电导率,f(T)= x(T)/x(0)=1-exp(-2 \tringle(T)/k_BT)。
2001-07-16 cond-mat.supr-con
Development and characterization of YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-x}$/SrTiO$_3$ nanomembrane platform for silicon photonics integration
Forschungszentrum Jülich(于利希研究中心)
本研究通过高压溅射在SrTiO3/Sr1.5Ca1.5Al2O6双层上制备出高质量的超薄YBa2Cu3O7-x薄膜,并将其转移到SiO2/Si基底上,展示了其在超导纳米线单光子探测器中的应用潜力。
2026-06-29 cond-mat.supr-con
Electric field noise in a high-temperature superconducting surface ion trap
按比例放大捕获离子量子计算机需要探索新的陷阱材料。在这里,我们提出的实验与表面离子阱制成的高温超导体YBCO,一种有前途的材料,为未来的陷阱设计。我们表明,从超导电极引线的电压噪声是可以忽略不计的灵敏度内$S_V=9\times 10^{-20}\,\mathrm{V}^2\mathrm{Hz}^{-1}$我们的设置,并为先进的陷阱设计的典型的引线尺寸。此外,我们还研究了YBCO表面上电场噪声的频率和温度依赖性。我们发现一个$1/f$光谱依赖的噪声和一个非平凡的温度依赖性,与高原的噪声拉伸约$60\,\mathrm{K}$。平台的发病与超导转变相吻合,表明主导噪声和YBCO陷阱材料之间的连接。我们排除了YBCO体作为噪声的起源,并建议进一步的实验来决定剩余的两个选项之间的解释所观察到的温度依赖性:超导相内的噪声屏蔽,或表面噪声激活的YBCO体通过一些未知的机制。
2021-06-07 cond-mat.supr-con quant-ph
Spin Susceptibility in Underdoped $\bf YBa_2Cu_3O_{6+x}$
用极化和非极化中子散射方法研究了三种欠掺杂的\YBCO{6+x}高温超导体单晶:\YBCO{6.5}(Tc = 52 K),\YBCO{6.7}(Tc = 67 K)和\YBCO{6.85}(Tc = 87 K)的动态自旋磁化率随温度和掺杂的演化.这些数据的理论意义进行了讨论,并给出了最近的尝试与自旋激发的热力学高温超导体的批评。
2000-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence of charge transfer in a bilayer film, LaSrMnO3/YBa2Cu3O7
本文通过外延生长 LSMO/YBCO 双层膜并结合磁化测量与 Ba 4d、Y 3d 芯能级谱分析,证明界面电荷转移增强了 YBCO 表面电子密度。
2023-12-07 cond-mat.supr-con
Theory of the vortex matter transformations in high Tc superconductor YBCO
由于热涨落和随机的淬火无序,II型超导体中的磁通线晶格会转变为类似涡旋液体或涡旋玻璃的“无序”相。我们用Ginzburg-Landau方法定量描述了热涨落和无序之间的竞争。YBCO的T-H相图如下。只有两个不同的晶相,均相和结晶相,由一个单一的一级跃迁线分开。然而,该线在12 T的实验声称的临界点附近产生摆动。“临界点”被重新解释为一个(非临界的)Kauzmann点,在这个点上,潜热消失,直线平行于T轴。磁化强度、熵和熔化时的比热不连续性与实验结果吻合较好。
2003-05-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Quantifying stored energy release in irradiated YBa$_2$Cu$_3$O$_7$ through molecular dynamics annealing simulations
针对聚变堆超导磁体辐照缺陷储能可能引发失超的问题,通过分子动力学模拟发现YBCO缺陷单晶储能远高于其最小失超能,且能量释放随温度和剂量升高而增加,为提升磁体安全提供依据。
2025-06-16 cond-mat.supr-con
Characteristic electronic structure and its doping evolution in lightly-doped to underdoped YBa2Cu3Oy
我们进行了角度分辨光电子能谱(ARPES)的研究轻掺杂欠掺杂的YBa_2Cu_3O_y(YBCO)非孪晶单晶和芯级的X射线光电子能谱(XPS)的研究YBCO单晶和多晶。在区域对角线(节点)方向上,观察到色散准粒子(QP)的功能,跨越费米能级的空穴浓度~ 4%,这解释了轻掺杂的YBCO的金属输运。从XPS估计的化学势移动比Bi 2212铜酸盐更快。在空穴掺杂时,观察到从高结合能到QP特征的非常快速的光谱重量转移,甚至比La 2-xSrxCuO 4更快。
2010-02-03 cond-mat.supr-con
Growth-related profiles of remanent flux in bulk melt-textured YBaCuO crystal magnetized by pulsed fields
研究了熔体织构YBa_2Cu_3O_7(YBCO)晶体在高达6 T的准静态和脉冲磁场中磁化后的剩余磁通量分布。研究表明,只要磁脉冲足够尖锐,且其幅值远远超过二次穿透磁场,脉冲磁化技术对样品的非均匀性就变得非常敏感。利用这种方法,在适当的磁脉冲参数下,我们特别证明了YBCO晶体在生长扇区(GS)中的生长响应于弱连接的宏观排列--它们大多出现在GS内部,而不是沿着GS边界。
2001-05-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Impact of Oxygen Diffusion on Superconductivity in YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$ Thin Films Studied by Positron Annihilation Spectroscopy
$_2$ O $_{7-δ}$(YBCO)中的氧缺陷$δ$对高温超导性起着至关重要的作用。本文利用电子正电子湮没线的多普勒展宽谱(符合谱)原位研究了生长在SrTiO $_3$(STO)衬底上的YBCO单晶薄膜中氧浓度及其深度分布的温度依赖性。发现回火过程中的氧扩散导致$δ$的明显深度依赖性,这是使用X射线衍射无法获得的。在几分钟内达到的稳态由表面处和与STO基底的界面处的氧交换限定。此外,我们揭示了深度依赖的临界温度$T_{\mathrm{c}}$在制备和回火的YBCO薄膜。
2018-02-12 cond-mat.supr-con
Transformation of in-plane $ρ(T)$ in $YBa_{2}Cu_{3}O_{7-δ}$ at fixed oxygen content
本文揭示了在具有相同$T_{c}$的不同YBCO单晶或薄膜样品中经常观察到的正常态电阻率的大小和温度依赖性变化的原因。我们研究了$YBa_{2}Cu_{3}O_{7-δ}$薄膜的电阻率与温度的关系,7- $δ= 6.95$和6.90,这是在氩气中进行退火在400-420 K($120-140^{o}C$)。退火前,这些薄膜表现出非线性的$ρ_{ab}(T)$,与平坦低于230 K,类似的$ρ_{b}(T)$和$ρ_{ab}(T)$观察到的非孪晶和孪晶YBCO晶体,分别。对于所有的膜,退火引起电阻率的增加和$ρ_{ab}(T)$从非线性依赖性向更线性依赖性(更少平坦化)的转变。在具有7- $δ= 6.90$的膜中,电阻率的增加也与$T_{c}$的增加相关。我们提出的模型,提供了一个解释这些现象的热激活重新分配的残余O(5)氧在链层的YBCO。$ρ_{ab}(t,T)$的实验数据,其中t是退火时间,和数值计算之间的良好协议。
2003-05-07 cond-mat.supr-con