Effect of Vacuum Annealing on Superconductivity in Fe(Se,Te) Single Crystals
本文研究了真空退火对Fe(Se,Te)单晶超导电性的影响。发现在高真空(~ 10^(-3)Pa)下退火或在密封的真空石英管中退火都不能增强超导性。在中等真空气氛(~ 1 Pa)下,发现氧化铁层出现在样品表面,这将从晶体中抽出过量的Fe。因此,它建议,recruitment氧有效地工作,以消除多余的铁从基体的Fe(Se,Te)晶体,从而提高超导转变温度。我们的运输测量表明,过量的铁散射电子和空穴型通道的载流子以不同的方式。我们讨论了两种类型的载流子的迁移率与超导性的关系。由于电子带和空穴带对超导电性的发生都很重要,过量的Fe会抑制超导电性,主要是由于电子的强烈散射。
2013-04-12 cond-mat.supr-con
Phase diagram and oxygen annealing effect of FeTe1-xSex iron-based superconductor
通过磁化率测量得到了FeTe_(1-x)Sex的相图。在x \geq 0.15范围内,反铁磁有序被完全抑制,当x \geq 0.1时,出现弱的超导电性.从x = 0.5开始,弱超导性被发现演变成体超导性。有趣的是,对于O2退火的样品,当x \geq 0.1时,观察到磁序的完全抑制和体超导性的发生。我们发现,氧退火诱导体超导FeTe 1-xSex。氧可能在磁有序的抑制和体超导电性的出现中起着关键作用。
2012-06-02 cond-mat.supr-con
Removal of excess iron by annealing processes and emergence of bulk superconductivity in sulfur-substituted FeTe
本研究通过盐酸刻蚀和真空退火处理硫取代FeTe,去除多余铁并显著提升其超导性质量,证实了体超导性的出现,为相关铁基化合物实现体超导性提供了重要途径。
2025-02-14 cond-mat.supr-con
Annealing, acid, and alcoholic beverage effects on Fe1+yTe0.6Se0.4
我们系统地研究和比较了不同的方法来诱导铁硫属化合物Fe_(1 + y)Te_(0.6)Se_(0.4)的超导电性,包括真空退火、N_2、O_2、I_2气氛退火以及在酸性和酒精饮料中浸泡样品。真空和氮气退火对Fe_(1 + y)Te_(0.6)Se_(0.4)单晶的超导电性是无效的。O2和I2退火、酸和酒精饮料可以通过氧化样品中过量的Fe来诱导超导性。氧退火样品的超导电性是体相性质的,而碘、酸和酒精饮料只能在表面附近诱发超导。通过比较O2、I2、酸和酒精饮料的不同影响,我们提出了一个方案来解释如何在非超导生长的Fe 1 + yTe 0. 6Se 0. 4中诱导超导性。
2012-11-15 cond-mat.supr-con
Inhomogeneous superconductivity induced by interstitial Fe deintercalation in oxidizing-agent-annealed and HNO3-treated Fe1+y(Te1-xSex)
本文系统地研究了退火对铁硫属化合物Fe_(1 +y)(Te_(1-x)Sex)超导电性的影响。用于退火的气氛包括O2、N2、I2蒸气、空气和真空。我们观察到在O2、I2和空气中退火可以增强欠掺杂样品的超导电性,这与文献报道的结果一致。有趣的是,我们发现在N2中退火也会导致超导性增强,类似于O2,I2和空气的退火效果。然而,真空退火并不增强超导性,这表明在O2-,N2-,I2-和空气退火的样品中增强的超导性不是由于改善的均匀性。此外,我们用硝酸处理了欠掺杂的样品,发现它也能增强超导性。这些结果的分析支持的论点,超导电性增强,无论是由退火或硝酸处理,起源于间隙Fe的变化。在氧化剂中退火或硝酸处理可以减少间隙Fe,这对超导配对是有害的。我们还发现,尽管N_2、O_2和空气退火的样品表现出很强的超导抗磁性,某些样品的超导抗磁性达到-4pichi ~1(chi,dc磁化率),但它们的实际超导体积分数很低,在0.09 < x < 0.3时为10%~ 30%,表明即使在退火样品中,超导抑制仍然很明显。强抗磁性与超导对非超导相的屏蔽效应有关。我们还建立了退火样品的相图,并与生长样品的相图进行了比较。讨论了退火对磁性和超导电性之间相互作用的影响。
2012-11-06 cond-mat.supr-con
Increase of YBa2Cu3O7 critical currents by Mo substitution and high pressure oxygen annealing
我们以前已经证明,Mo取代到YBa_2Cu_3O_7的CuO链中可以产生有效的钉扎中心,在7 T场下,在50和60 K下,它们分别使临界电流密度(j_c)增加4和10倍。本文报道了Mo替代和高压氧退火对YBa_2 Cu_{3-x} Mo_ xO_{7-d}的钉扎性能和临界电流的影响。通过测量ab平面内的磁化曲线和计算j_c,研究了在2 ~ 90 K温度范围和14 T磁场下的钉扎特性。在Dew-Hughes和Kramer模型的框架下,根据Mo替代和氧处理的不同,揭示和分析了几种增加j_c的钉扎中心。
2021-02-28 cond-mat.supr-con
Dynamics and mechanism of oxygen annealing in Fe$_{1+y}$Te$_{0.6}$Se$_{0.4}$ single crystal
铁的硫属化合物Fe(Te,Se)因其结构简单,有利于探索超导机制而受到人们的广泛关注。与铁砷化物相比,其毒性较小的性质也有利于铁基超导体的应用。通过插入间隔层,超导转变温度提高到40K以上.另一方面,Fe(Te,Se)单晶中过量Fe的存在几乎是不可避免的,这阻碍了体超导性的出现,并引起了对其基本性质的强烈争议。在这里,我们报告了一个系统的研究O $_2$-退火动力学在Fe $_{1+y}$ Te $_{1-x}$ Se $_{x}$通过控制O $_2$的量,退火温度和时间。通过增加O $_2$的含量和适当的退火时间,可以逐渐诱导体超导电性。最佳退火的晶体可以通过在400 $^{\circ}$ C下用~1.5%摩尔比的氧退火超过1小时而容易地获得。超导性主要从晶体的边缘向中心演化。在最佳退火后,通过STM测量证明了过量Fe的完全去除。一些基本性能进行了重新表征,并与生长的晶体进行比较,讨论过量的铁的影响。
2014-04-03 cond-mat.supr-con
Annealing Effect on Microstructure and Superconductivity of KxFeySe2 Synthesized by an Easy One-step Method
采用一步法合成了高质量的KxFeySe 2超导单晶。进行详细的退火研究,以明确在KxFeySe 2的相形成过程。变温X射线衍射图、背散射电子像和相应的电磁特性的观测结果一致,证明超导元件的良好超导性能与其微观结构密切相关。基于磁通钉扎力标度行为的分析表明,主导钉扎机制是δ(Tc)钉扎,与连接性无关。退火动力学的研究也进行了,这表明,驼峰的温度依赖性电阻(RT)曲线是由金属/超导和半导体/绝缘相之间的竞争引起的。
2014-01-27 cond-mat.supr-con
Superconductivity in oxygen-annealed FeTe1-xSx single crystal
研究了FeTe_(1-x)S_x单晶中S掺杂驱动的从反铁磁到超导的相变。Te部分被S取代抑制了Fe方晶格中的反铁磁性。氧退火诱导的超导性只有FeTe 1-xSx的长程磁有序被抑制。为了在FeTe 1-xSx中实现超导电性,需要足够的S浓度来抑制反铁磁性和氧退火。氧退火的FeTe 0.886S 0.114的超导性的各向异性估计为1.17。
2010-09-17 cond-mat.supr-con
Revisiting the phase diagram of T*-type La$_{1-x/2}$Eu$_{1-x/2}$Sr$_x$CuO$_4$ using Oxygen $K$-edge X-ray absorption spectroscopy
对T* 型La $_{1-x/2}$ Eu $_{1-x/2}$ Sr $_x$ CuO $_4$(LESCO)进行氧$K$边X射线吸收光谱测量以估计空穴密度($n_{\rm h}$)并研究氧化退火对$n_{\rm h}$的影响。发现退火导致$n_{\rm h}$的急剧增加,但不能仅仅用退火导致的氧增益来解释$n_{\rm h}$的增加,这表明离域空穴被引入到CuO $_2$平面中。以$n_{\rm h}$为例重新绘制了LESCO的相图。
2020-08-18 cond-mat.supr-con
Displacement Waves of Oxygen Atoms in Bi,Pb-2223 Lattice of Composites Annealed in Oxygen Reduced (O2+N2) Atmosphere
Bi,Pb-2223/Ag复合材料在(O_2 + N_2)气氛中820- 780 ℃退火可减少伴生相的数量,使晶粒间的接触更紧密,提高临界电流。本研究的目的是揭示在还原氧气氛中退火时2223晶格的变化,阐明这些变化的原因,并讨论它们对陶瓷超导电性的影响。退火后的2223相的电子衍射分析发现,在2223相中存在[010]2223方向的氧原子横向偏振位移波。X射线光电子能谱和核微区分析结果表明,氮不与2223晶格发生相互作用,氧指数降低到9.67,低于化学计量比。因此,原子位移波是由于Bi-O双层膜中缺少氧而产生的。
2013-06-05 cond-mat.supr-con
Impact of Valence States on Superconductivity of Oxygen Incorporated Iron Telluride and Iron Selenide Films
我们报告的本地电子结构的氧纳入FeTe和FeSe薄膜,以及如何这涉及到在这些薄膜中观察到的超导电性。在FeTe的情况下,最初生长的膜被测量为非超导的,但在氧掺入后变成超导的。在FeSe中发生相反的情况,最初生长的膜被测量为超导的,但是在氧掺入之后经历超导性的淬灭。总荧光产率(TFY)的X射线吸收实验表明,氧掺入改变初始Fe价态在最初生长的FeTe和FeSe膜中的主要是Fe 3+中的氧掺入的膜。与此相反,我们观察到,而Te移动到一个混合的Te 0/Te 4+价态,硒始终保持Se 0。这项工作突出了如何不同的响应的电子结构由各自的硫族化物氧化可能与诱导超导性的FeTe和淬火超导性的FeSe的机制。
2011-02-10 cond-mat.supr-con
Superconductivity Induced in Iron Telluride Films by Low Temperature Oxygen Incorporation
我们报告的超导诱导膜的非超导,反铁磁母体材料FeTe的低温氧掺入在可逆的方式。X射线吸收表明,氧掺杂改变了名义Fe价态从2+在非超导状态,主要是3+在超导状态。因此,氧掺杂的FeTe中的超导性发生在与更常见的FeTe $_{1-x}$ Se $_x$完全不同的电荷和应变状态下。这项工作也提出了一个方便的路径进行掺杂实验原位与许多测量技术。
2010-03-16 cond-mat.supr-con
Tuning the superconducting state in the magnetic MoSr2YCu2O8 materials
发现MoSr 2 YCu 2 O 8材料的性质随着由烧结和退火条件确定的氧浓度而系统地改变。在16 K下对制备的样品进行了反铁磁有序化(AFM)研究。磁性特征与Mo ~(5+)亚晶格有关。在氧气氛下退火诱导超导性(SC)在Cu-O平面,和TC和屏蔽分数值得到强烈依赖于氧浓度。在1030 ℃下在环境氧气氛下退火asp材料产生18 K的TC,而在650 ℃下在92 atm下进一步退火。使TC变为32 K。AFM有序,通过有效解耦的子系统与SC状态共存,不受SC状态的存在或不存在的影响。在所研究的所有样品中,TN < TC。这种行为类似于大多数金属间磁超导体,但与TN > TC的同构RuSr 2GdCu 2 O 8系统形成鲜明对比。
2003-08-05 cond-mat.supr-con
Role of impurity oxygen in superconductivity of "non-doped" T'-(La,RE)2CuO4
本文系统地研究了名义上未掺杂的超导体T ′-(La,Y)_2CuO_(4 +y)中氧的非化学计量效应。在实验中,通过分子束外延生长样品,改变还原条件。超导电性对还原条件非常敏感。随着系统性地逐渐减少大气,电阻率显示出连续下降,甚至直到超导性的出现也没有观察到不连续性。在y ~ 0附近没有莫特绝缘体所期望的高绝缘状态,这表明T '-(La,Y)_2CuO_4具有本征载流子。残余顶端氧的作用,这是有害的超导性,也讨论了基于在不充分减少样品的磁导率-温度特性。
2005-01-28 cond-mat.supr-con
On the role of chalcogen vapor annealing in inducing bulk superconductivity in Fe$_{1+y}$Te$_{1-x}$Se$_{x}$
最近的研究表明,Fe $_{1+y}$ Te $_{1-x}$ Se $_{x}$可以通过在Se和O蒸汽中退火而成为超导体。目前的知识是,这些硫属元素蒸气通过去除磁性过剩的Fe原子而诱导超导性。为了研究这一现象,我们进行了磁化率,比热和运输测量的组合,连同扫描隧道显微镜和光谱学和密度泛函理论计算的Fe $_{1+y}$ Te $_{1-x}$ Se $_{x}$与Te蒸汽处理。我们的结论是,Te蒸汽的主要作用是通过形成FeTe $_{m}$(m $\geq$ 1)配合物淬灭多余Fe原子的磁矩。我们发现,剩余的FeTe $_{m}$配合物仍然破坏超导性,因此,它们的去除可能会进一步提高这些化合物的超导性能。
2015-05-01 cond-mat.supr-con
Oxygen adsorption induced superconductivity in ultrathin FeTe film on SrTiO3(001)
碲化铁(Fe_(1 + y)Te,具有反铁磁(AFM)序)中氧掺入诱导的超导电性现象是一个有趣的现象,与FeSe的情况完全不同。到目前为止,诱导超导电性的微观起源和氧的作用还远未清楚。在这里,通过结合原位扫描隧道显微镜/光谱(STM/STS)和X射线光电子能谱(XPS)的氧化FeTe,我们发现物理吸附的O2分子结晶成c(2/3x 2)结构作为氧覆盖层在低温下,这是至关重要的超导性。O2覆盖层在FeTe晶格上没有外延生长,表明O2-FeTe相互作用较弱,但分子间相互作用较强。在STS和XPS测量中观察到的能移表明从O2覆盖层到FeTe层的空穴掺杂效应,导致在费米能级上打开4.5 meV的超导能隙。我们的直接显微探针阐明了氧在FeTe中的作用,并强调了电荷转移效应在铁硫属化物薄膜中诱导超导电性的重要性。
2021-10-13 cond-mat.supr-con
Evolution of Superconductivity in Fe$_{1+y}$Te$_{1-x}$Se$_{x}$ Annealed in Te Vapor
本文详细研究了Fe $_{1+y}$ Te $_{0.6}$ Se $_{0.4}$单晶的Te蒸气退火效应。随着Te含量的增加,退火可以逐渐诱导体超导电性,直到Te与样品的摩尔比达到1:10。进一步增加Te摩尔比,超导体积逐渐减小。电阻率和霍尔效应的测量表明,在Te蒸气中退火通过去除多余的Fe使电荷载流子离域。Te退火后的晶体具有均匀的临界电流密度,$\sim$ 4.3 $\times$ 10 $^5$ A/cm $^2$,证明Te退火对Fe $_{1+y}$ Te $_{1-x}$ Se $_{x}$的体超导性是有效的.
2013-08-21 cond-mat.supr-con
Oxygen Isotope Effect Resulting from Polaron-induced Superconductivity in Cuprates
在Pr和La掺杂的YBa_2Cu_3O_7(YBCO)和Ni掺杂的La_1.85Sr_0.15CuO_4(LSCO)超导体中测量的平面氧同位素效应系数作为空穴掺杂的函数,定量和定性地遵循Kresin和Wolf最初提出的形式,该形式是针对垂直于超导平面的极化子导出的。有趣的是,在赝能隙温度下的氧同位素反效应系数也遵循相同的公式。这些发现允许的结论,在YBCO和LSCO的超导电性的结果极化子或双极化子在CuO 2平面。原来的公式,提出的垂直方向,显然更普遍有效,并占在CuO 2平面的超导性。
2017-04-20 cond-mat.supr-con
Bulk Superconductivity in Fe1+yTe0.6Se0.4 Induced by Removal of Excess Fe
输运、磁性和磁光(MO)图像测量的实验证据证实了砷(As)蒸气退火是诱导Fe 1 + yTe 0. 6Se 0. 4单晶体具有各向同性、大的和均匀的超导临界电流密度(Jc)的体超导性的另一种有效方法。由于As是Fe_(1 + y)Te_(0.6)Se_(0.4)单晶中的一种外来重元素,且易于检测,因此As蒸气退火对研究退火机制是非常有利的。详细的微观结构和元素分析排除了其他后退火方法中可能发生的插层或掺杂效应的可能性,证明Fe与As在晶体表面发生反应,反应本身作为驱动力将过量的Fe拖出来。过量Fe的去除导致了良好的超导性能。
2014-05-27 cond-mat.supr-con
Improving YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$ annealing times through a combining-temperatures route
Instituto de Física Rosario, CONICET-UNR(罗萨里奥物理研究所,CONICET-UNR);Universidad Nacional de Rosario(罗萨里奥国立大学)
研究YBCO在300-800℃下的氧合过程,发现温度影响氧合动力学和最终氧饱和度,提出结合不同温度的氧合协议可显著缩短退火时间,提升超导性能。
2026-04-01 cond-mat.supr-con
Effects of post-annealing and cobalt co-doping on superconducting properties of (Ca,Pr)Fe2As2 single crystals
为了阐明(Ca,RE)Fe_2As_2体系反常超导电性的起源,采用FeAs助熔剂法生长了Pr掺杂和Pr,Co共掺杂的CaFe_2As_2单晶。这些样品在Tc 1 = 25~42 K,Tc 2 < 16 K时表现出两步超导转变,表明(Ca,RE)Fe_2As_2体系具有两个超导组分。在不同温度下对这些晶体在真空石英安瓿中进行的后退火显示,在约400°C下的后退火增加了所有样品的c轴长度。这表明,生长的晶体具有一定程度的应变,其通过在~400°C下的后退火而释放。通过后退火,超导性能也发生了显着变化。在400°C退火后,部分共掺杂样品表现出大的超导体积分数,对应于Tc 2以下的完全抗磁性,在低场2 K下的高Jc值为104~105 Acm-2,表明(Ca,RE)Fe 2As 2相在Tc 2以下发生了体超导电性。相反,超导体的体积分数高于Tc 2总是很小,这表明在该系统中观察到的40 K级超导性起源于晶体中的局部超导性。
2014-07-24 cond-mat.supr-con
Oxygen hole content, charge-transfer gap, covalency, and cuprate superconductivity
实验已经表明,在最佳掺杂下具有最大转变温度的铜酸盐超导体家族在该掺杂下也具有最大的氧空穴含量。他们还表明,在正常状态下可获得的大的电荷转移间隙对超导性是有害的。我们解决了三带哈伯德模型与细胞动力学平均场论,并表明,这两个观察遵循的模型。铜酸盐在掺杂的过渡金属氧化物的电荷转移绝缘体中起着特殊的作用,因为铜与氧具有最大的共价键。
2021-04-14 cond-mat.supr-con
Superconductivity in oxygen-added Zr5Pt3
Mn 5Si 3型结构已经提供了间隙化学。最近的报告中的Nb基Mn 5Si 3型化合物的超导电性的增强通过添加间隙原子激发我们研究的Mn 5Si 3型Zr 5 Pt 3中的氧添加的效果。随着氧含量的增加,母体Zr_5 Pt_3的超导临界温度从6.4K单调降低到Zr_5 Pt_3 Ox(x=0.6)的3.2K。当x从0.6增加到2.5,超过氧位的完全占据(x=1.0)时,样品变成由Zr5Pt3O0.5-0.6、ZrPt和ZrO 2组成的多相。然而,超导临界温度略有增加到4.8 K时,x=2.5。金相观察表明,当x ≥ 1.0时,显微组织发生了变化.超导电性的增强可能与微结构的改变或组分效应有关。
2018-08-09 cond-mat.supr-con
Influence of Mg Deficiency on the Superconductivity in MgB2 Thin Films Grown by using HPCVD
采用混合物理化学气相沉积法制备了MgB2薄膜,研究了Mg元素的缺乏对薄膜真空退火的影响。在本研究中使用的高品质的MgB2薄膜生长在c切Al2O3衬底上具有不同的超导转变温度(Tc)为40.2和41 K。当退火温度从200 ℃升高到800 ℃时,MgB_2薄膜中Mg的含量系统地降低,但Tc在0.12K内没有变化,直到退火温度达到700 ℃。而在800 ℃退火30 min的MgB2薄膜,没有观察到超导性,电阻率随温度的变化表现为半导性。我们还发现,随着退火温度的升高,剩余电阻率比下降。
2007-09-13 cond-mat.supr-con
Critical chain length and superconductivity emergence in oxygen-equalized pairs of YBa2Cu3O6.30
本文首次对具有相同氧含量和热历史,但不同Cu(1)Ox链排列的样品进行了氧序相关的YBa_2Cu_3O_(6 +x)超导电性的研究。结构和电子对样品的非等效性的检测在临界区域,并发现相关的,在微观尺度上,不同的平均链长,这是实验确定的核四极共振(NQR),揭示了新的光的概念,空穴掺杂效率的临界链长。
2000-03-06 cond-mat.supr-con
Crystal growth and annealing study of fragile, non-bulk superconductivity in YFe$_2$Ge$_2$
我们用X射线衍射、电阻率和比热测量研究了Sn助熔剂中生长的YFe $_2$ Ge $_2$单晶的超导电性的发生和性质。我们发现,通过在$\sim$ 350 $^\circ$ C下从熔融Sn中倾析晶体和/或通过在550 $^\circ$ C和600 $^\circ$ C之间的温度下退火,单晶的剩余电阻率比(RRR)可以大大提高,达到高达$\sim$ 60。我们发现,样品与RRR $\gtrsim$ 34显示超导性的电阻签名与超导转变$T_c\approx1.4$ K的开始。RRR值在35和65之间变化,平均而言,$T_c$值没有系统性变化,表明RRR的系统性变化不会导致$T_c$的可比变化。样品的比热测量显示出超导转变的清晰电阻特征,但没有显示出超导相变的任何特征,这表明在这种化合物中观察到的超导性要么是某种间接的,与少量应力YFe $_2$ Ge $_2$相关的应变稳定超导电性(可能在孪晶界或位错处)或者是以低于常规粉末X射线技术的检测能力的水平存在的第二结晶相。
2014-08-14 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
Large, Homogeneous, and Isotropic Critical Current Density in Oxygen-Annealed Fe1+yTe0.6Se0.4 Single Crystal
我们报道了一种可控的方法,通过在固定量的O2中退火来去除Fe_(1 + y)Te_(0.6)Se_(0.4)中过量的Fe。与稀酸诱导的弱超导电性相比,O2退火可以成功地诱导体超导电性。适当的氧气退火改变了电阻率的温度依赖性在低温下从半导体到金属,这来自于过量的Fe的脱嵌。发现沿c轴和ab平面的场的临界电流密度几乎是各向同性的,在2 K时具有3*10^5 A/cm 2和2.5*10^5 A/cm 2的大值。此外,磁光图像揭示了ab平面内的各向同性电流。
2013-04-05 cond-mat.supr-con
Annealing effects on superconductivity in SrFe2-xNixAs2
研究了自熔盐溶液法生长的掺Ni的FeAs化合物SrFe_(2-x)Ni_xAs_2单晶的超导电性。随着Ni掺杂浓度x的增加,SrFe_2As_2的反铁磁有序结构逐渐被抑制,在最佳掺杂浓度x = 0.15附近出现了具有完全反磁屏蔽的体相超导,最高转变温度Tc ~ 9.8K。对生长态样品的高温退火研究表明,热处理可使Tc提高约50%。
2011-01-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Annealing effects on the normal-state resistive properties of underdoped cuprates
研究了室温退火对欠掺杂YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{7-δ}$和HoBa $_2$ Cu $_3$ O $_{7-δ}$单晶正常态和超导态基平面电阻参数的影响。衍生物$dρ(T)/dT$的形式使得可以确定波动电导率的起始温度,并指示不稳定氧的不均匀分布。退火已被揭示为导致缺氧的单调减少,这主要表现为残余电阻的减少、$T_c$的增加和德拜温度的降低。
2019-01-18 cond-mat.supr-con
Stabilizing and Tuning Superconductivity in La$_3$Ni$_2$O$_{7-δ}$ Films: Oxygen Recycling Protocol Reveals Hole-Doping Analogue
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所凝聚态物理国家实验室);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Shanghai Synchrotron Radiation Facility, Shanghai Advanced Research Institute, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海高等研究院上海同步辐射光源);Beijing Academy of Quantum Information Sciences(北京量子信息科学研究院);Songshan Lake Materials Laboratory(松山湖材料实验室)
通过氧回收协议稳定和调节La$_3$Ni$_2$O$_{7-δ}$薄膜超导性,揭示氧掺杂与空穴掺杂的类比关系,指导材料优化。
2026-01-16 cond-mat.supr-con
Review of annealing effects and superconductivity in Fe$_{1+y}$Te$_{1-x}$Se$_x$ superconductors
Fe $_{1+y}$ Te $_{1-x}$ Se $_x$结构简单,仅由FeTe/Se层组成,这有利于探讨超导机制。近年来,人们发现了拓扑表面超导性和Majorana费米子,这使得Fe $_{1+y}$ Te $_{1-x}$ Se $_x$成为第一个高温拓扑超导体。由于Fe $_{1+y}$ Te $_{1-x}$ Se $_x$的大尺寸单晶可以容易地生长,因此已经进行了许多研究。然而,很大一部分的报道结果是有争议的,包括电阻率,磁化率,霍尔效应,间隙结构,相图等。这些争议被认为是来自样品依赖的Fe非化学计量,这源于部分占领的第二个Fe网站(过量Fe)在Te/Se层。价态接近Fe $^+$的过量Fe将向体系中提供电子掺杂。同时,过量的Fe也是强磁性的,其将充当剥落破坏者并且还使载流子局部化。去除过量的Fe对于探索Fe $_{1+y}$ Te $_{1-x}$ Se $_x$化合物的本征性质和超导电性机制至关重要。本文综述了Fe $_{1+y}$ Te $_{1-x}$ Se $_x$中过量Fe的去除方法。此外,我们讨论了退火机制的基础上的结构,成分和形貌的演变与退火。此外,我们还综述了退火对正常态和超导性质的影响,包括磁性、输运性质、能带结构、$T_{\rm{c}}$、相图、上临界场、各向异性、临界电流密度、带隙结构和超导配对。本文介绍了无过量Fe的最佳制备方法,以及Fe $…
2019-08-26 cond-mat.supr-con
Influence of annealing on the electrical resistance of YBCO single crystals
本文研究了在较宽氧含量范围内退火对YBaPDMATHABMMCuPDMATHABMNOPDMATHABMO单晶基面电阻率的影响。在声子对电子的s-d散射的框架内,氧亏损指数$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
Effects of Iodine Annealing on Fe1+yTe0.6Se0.4
通过改变碘与样品的摩尔比和退火温度,系统地研究了碘退火对Fe_(1 + y)Te_(0.6)Se_(0.4)体超导电性的影响。在退火温度为400 ℃时,碘的摩尔比为5- 7%时,可以诱导出Tc ~ 14.5K,自场Jc(2K)~ 5 × 10^5A/cm ~ 2的体超导电性。此外,在晶体中没有检测到含碘化合物,并且在碘退火后产生了大量的FeTe 2,这一事实强烈表明过量的铁被消耗以形成FeTe 2,并且碘在该过程中起催化剂的作用。
2016-09-29 cond-mat.supr-con
Uniform Oxygen Doping Leads to Superconductivity in FeTe Films
众所周知,FeTe在掺杂氧时会变成超导体。利用分子束外延(MBE)逐层生长单晶薄膜,我们研究了氧的掺入。如果在层的生长期间供应氧,则氧在与超导性无关的氧域中不均匀地替代碲。当在生长之后供应氧时,氧均匀地扩散到结晶膜中并且结晶地结合。只有间隙氧才能导致超导电性的出现。这表明在这种材料中观察到的超导性在空间上是均匀的,而不是随机的。
2013-10-22 cond-mat.mtrl-sci 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
Effect of high oxygen pressure annealing on superconducting Nd1.85Ce0.15CuO4 thin films by pulsed laser deposition from Cu-enriched targets
我们表明,通过脉冲激光沉积生长的Nd 1.85Ce 0.15CuO 4薄膜的质量可以提高通过使用非化学计量的目标与额外的铜添加到抑制寄生(Nd,Ce)2O3相的形成。这些膜的性质是不太依赖于精确的退火程序相比,从化学计量的目标生长的膜沉积后。在初始真空退火之后,膜生长之后可以进行1巴氧气退火,同时保持超导性质和质量。这使得电子掺杂的铜酸盐与它们的空穴掺杂的对应物能够集成在单个芯片上,以创建例如超导pn结。
2015-07-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Tuning stoichiometry and its impact on superconductivity of monolayer and multilayer FeSe on SrTiO3
单层FeSe SrTiO 3上的合成,大大增强了超导电性相比,散装FeSe,仍然是困难的。正如世界各地不同小组所报道的那样,总是需要在一定温度窗口内进行长时间退火以实现超导样品,但退火诱导超导性的机制尚未阐明。我们生长FeSe薄膜SrTiO 3的分子束外延和调整化学计量比通过沉积额外的少量的Fe原子。单层膜成为超导铁沉积后,没有任何退火,并表现出类似的超导转变温度的退火膜在运输测量。我们还证明了在5-unit-cell薄膜上,FeSe多层膜可以在具有Fe空位的非超导$\sqrt{5} \times \sqrt{5}$相和超导$1 \times 1$相之间可逆地调谐。我们的研究结果表明,传统的退火工艺在本质上消除了铁空位和额外的铁沉积作为一个更有效的方式来实现超导电性。这一工作突出了化学计量在FeSe薄膜超导性中的重要性,并为制备超导样品提供了一条简便的途径。
2020-02-15 cond-mat.supr-con
Superconductivity in 1111-type CaFeAsF1-xHx induced by selective hydrogen elimination
1111型铁基超导体中F-和H-的热稳定性的差异允许通过热退火从非晶态CaFeAsF 0.8H 0.2中选择性地消除氢。分析所得样品的化学组成表明,结合的氢被选择性地消除热退火在553 K为72小时。所得到的氢消除的样品显示出体超导性,Tc = 29 K。该技术可用于AeFeAeF(Ae;碱土金属)铁基超导体的间接电子掺杂,其描述为CaFeAsF 1-xHx => CaFeAsF 1-x + xe-+1/2xH2。
2013-09-26 cond-mat.supr-con
Oxidation annealing effects on the spin-glass-like magnetism and appearance of superconductivity in T*-type La$_{1-x/2}$Eu$_{1-x/2}$Sr$_x$CuO$_4$ (0.14 $\leq x \leq$ 0.28)
我们研究了烧结态(AS)和氧化退火(OA)T* 型La $_{1-x/2}$ Eu $_{1-x/2}$ Sr $_x$ CuO $_4$(LESCO)($\leq x \leq$为0.14 $\leq x \leq$ 0.28)的磁性和超导电性,通过首次综合μ子自旋旋转/弛豫($μ$ SR)、磁化率和电阻率测量。在OA超导样品中,没有观察到磁有序的证据,而AS半导体样品在$\sim$ 4 K和$\sim$ 8 K之间的测量温度范围内表现出无序磁状态的证据。因此,在LESCO的基态急剧变化与氧化退火和磁相竞争存在的超导(SC)相。AS LESCO中的磁相对Sr掺杂是相当稳健的,而SC相随着$x$的增加而退化。SC转变温度从$x$ = 0.14中的24.5 K单调降低到$x$ = 0.28中的9.0 K,表明在$x$ $\sim$ 0.34处SC相消失。此外,我们澄清的同时发展的(准)静态磁性和电阻率在低温下的AS样品,这表明通过抑制载流子迁移率的磁性诱导。由于退火的磁性的变化进行了讨论,从结构缺陷的观点,这是以前报道的中子衍射测量。
2019-06-12 cond-mat.supr-con
Superconductivity induced by structural reorganization in the electron-doped cuprate Nd$_{2-x}$Ce$_x$CuO$_4$
电子掺杂和空穴掺杂的超导铜氧化物表现出对称的相图作为掺杂的函数。然而,这种对称性只是近似的。事实上,电子掺杂的铜酸盐只有在特定的退火过程后才能成为超导体:这种退火对氧含量的影响很小,但对样品的电子性质有很大的影响。在这里,我们报告的发生在缺氧的Nd $_{2-x}$ Ce $_x$ CuO $_4$薄膜生长在无氧环境中,纯氩气流退火后的超导性。如通过X射线衍射所验证的,退火引起晶体结构中CuO $_2$平面之间的层间距离的增加。由于这个距离是相关的顶点位置的氧的浓度,并且由于氧含量不能在退火过程中大幅增加,我们的实验表明,超导相变必须归因于氧离子的迁移到顶点位置在退火过程中。此外,我们确认通过第一性原理密度泛函理论计算,在薄膜的结构和传输特性的变化可以在理论上描述的特定重新分配的现有的氧离子在顶点位置相对于CuO $_2$平面,重新调制的电子能带结构,抑制反铁磁秩序,允许出现空穴超导性。
2022-02-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of the sintering atmosphere on the superconductivity of SmFeAsO1-xFx compounds
在石英管中充入不同气压的空气,烧结了一系列SmFeAsO_(1-x)Fx样品。系统地研究了烧结气氛对超导电性的影响。SmFeAsO 1-xFx系统保持在50 K附近的转变温度(Tc),直到石英管中的氧浓度增加到一定的阈值,之后Tc急剧下降。氟的损失,无论是由于蒸发,与原材料的反应,和与氧的反应,被证明是有害的这种材料的超导性。并详细讨论了烧结气氛中氧的有害作用。
2011-02-28 cond-mat.supr-con
Reduction annealing effects on the crystal structure of $T^{\prime}$-type La$_{1.8}$Eu$_{0.2}$CuO$_{4+α-δ}$
我们对烧结态(AS)和氧还原态(OR)的La $_{1.8}$ Eu $_{0.2}$ CuO $_{4+α-δ}$(LECO)进行了中子粉末衍射测量。通过Rietveld分析精炼的AS和OR样品中氧的结构参数与参考系Pr $_{2}$ CuO $_{4+α-δ}$的结构参数几乎相同。因此,这两个系统是可比的,在氧的结构变化,由于退火,虽然超导性只出现在LECO。
2021-08-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Oxygen-driven altermagnetic symmetry inducing d-wave superconductivity in the cuprates and nickelates
本文提出铜氧化物和镍氧化物中CuO2/NiO2层的面内氧子晶格可内禀实现交变磁对称性,通过氧中心交错s波配对诱导具有C4对称性的d波超导能隙,并在NdNiO2中用第一性原理自洽验证。
2025-09-18 cond-mat.supr-con
Superconductivity in Isolated Single Copper Oxygen Plane
Seoul National University(首尔大学)
该研究通过实验验证了在孤立单个CuO₂平面中存在d波超导性,证明了铜酸盐超导性为二维现象。
2026-02-06 cond-mat.supr-con
Oxygen isotope effect on superconductivity and magnetism in Y_1-xPr_xBa_2Cu_3O_7-δ
本文研究了氧同位素(^{16}O/^{18}O)效应对Y_1-xPr_xBa_2Cu_3O_(7-δ)超导转变温度(T_c)、自旋玻璃有序温度(T_g)和反铁磁有序温度(T_N)的影响,它们是Pr含量(0.0 \leq x \leq 1.0)的函数。T_c上的OIE随x的增加而增加,当x达到\approx 0.55时,超导性消失.随着x的减小,T_N和T_g上的OIE值分别减小到x \approx 0.7和x \approx 0.3,此时反铁磁有序和自旋玻璃行为消失。发现T_g和T_N上的OIE与T_c上的OIE相比具有{ \it相反的符号}。所有OIE的建议,从同位素依赖的迁移率(动能)的载流子。
2007-11-14 cond-mat.supr-con
Superconductivity at T_c ~ 14 K in Single Crystalline FeTe$_{0.61}$Se$_{0.39}$
通过缓慢炉冷和随后的低温退火合成了在$T_{\textrm{c}} \sim$ 14 K下具有尖锐超导转变的单晶FeTe $_{0.61}$ Se $_{0.39}$。退火对化学和超导不均匀性的影响进行了仔细的表征。我们还报告了这种晶体的电阻率,磁化强度和磁光图像。基于Bean模型,在零场条件下,当温度低于5 K时,临界电流密度超过$1 \times 10^5$ A/cm $^2$.在较低的温度下,弱的鱼尾效应。
2009-06-10 cond-mat.supr-con
Effects of Pnictogen Atmosphere Annealing in Fe$_{1+y}$Te$_{0.6}$Se$_{0.4}$
已经阐明,Fe $_{1+y}$ Te $_{0.6}$ Se $_{0.4}$中的体超导电性可以通过在适当气氛中退火以去除过量铁的有害影响来诱导。为了阐明退火过程的细节,我们研究了Fe $_{1+y}$ Te $_{0.6}$ Se $_{0.4}$在磷族元素(P,As,Sb)气氛中退火后的物理性质和反应产物的变化。在氮族气氛中退火的晶体显示出体超导性,其$T_{c}$和$J_{c}$值分别约为$14~$ K和2-4 $\times 10{^5}~$ A/cm $^2$($2~$ K,自场)。研究还发现,反应速率随氮族元素饱和蒸气压的增加而增加。出乎意料的是,在P气氛中退火后Fe $_{1+y}$ Te $_{0.6}$ Se $_{0.4}$的反应产物主要由FeTe $_2$组成。此外,获得最佳$T_{c}$所需的P的量远小于过量铁的量,这与氧气退火的情况类似。P、氧和在一定程度上As可以用作催化剂以形成FeTe $_2$以除去过量的铁。
2016-01-28 cond-mat.supr-con
Large oxygen-isotope effect in Sr_{0.4}K_{0.6}BiO_{3}: Evidence for phonon-mediated superconductivity
本文研究了新近发现的超导体Sr_{0.4} K_{0.6} BiO_{3}的氧同位素效应。该化合物具有扭曲的钙钛矿结构,并在约12 K时变为超导体。当用^{18}O置换60- 80%的^{16}O时,样品的T_c下移0.32-0.50 K,对应的同位素指数为alpha_{O} = 0.40(5)。该同位素指数与T_c = 30 K的类似铋酸盐超导体Ba_{1-x} K_{x} BiO_{3}的同位素指数非常接近。在铋酸盐和铜酸盐中观察到的alpha_{O}的非常独特的掺杂和T_c依赖性表明铋酸盐应属于常规声子介导超导体,而铜酸盐可能是非常规超导体。
2000-07-31 cond-mat.supr-con
Microscopic annealing process and its impact on superconductivity in T'-structure electron-doped copper oxides
当空穴或电子被掺杂到其绝缘母体化合物的CuO 2平面中时,高转变温度的超导性出现在铜氧化物中。虽然空穴掺杂在许多铜酸盐中快速诱导金属行为和超导性,但在诸如R2CuO 4(R是Nd、Pr、La、Ce等)的材料中,单独的电子掺杂是不够的,其中需要在低氧环境中退火生长态样品以除去微量的氧以诱导超导性。在这里,我们表明,氧还原的微观过程中修复Cu缺陷的生长材料,并在化学计量的CuO 2平面中产生氧空位,有效地减少无序和提供巡回载体的超导性。这个长期存在的材料问题的解决表明,超导的基本机制对于电子和空穴掺杂的氧化铜是相同的。
2007-01-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Differentiation of electron doping and oxygen reduction in electron-doped cuprates
Institute for Solid State Physics, The University of Tokyo(东京大学固体离子体研究所);Department of Engineering and Applied Sciences, Sophia University(上智大学理工学部);Department of Applied Physics, Tohoku University(东北大学应用物理系);UVSOR Synchrotron Facility, Institute for Molecular Science(分子科学研究所UVSOR同步辐射设施)
研究通过碱金属掺杂和角分辨光电子能谱监测电子掺杂铜氧化物的电子结构变化,发现杂质氧原子对伪间隙形成有显著贡献。
2026-04-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Reversibly tuning the insulating and superconducting state in KxFe2-ySe2 crystals by post-annealing
自从氧磷属化合物LaFeAsO_(1-x)Fx在26 K发现超导性以来,在凝聚态物理和材料科学领域引起了极大的兴趣。在铁磷属元素化物超导体的多种结构中,PbO结构的FeSe由于其化学组成中没有有毒的磷属元素,结构最简单,因而受到人们的特别关注。然而,铁硫族化合物的超导转变温度(Tc)并没有像其他铁磷属化合物超导体那样在常压下提高,直到在钾插层铁硒化物KxFe 2-ySe 2中发现了30 K以上的超导性。在具有不同化学计量的KxFe 2-ySe 2中观察到绝缘和超导状态,并且一些小组已经通过改变起始材料的比例将系统从绝缘状态调谐到超导状态[10,11]。最近的中子散射数据表明,超导性可能建立在Fe空位的有序态和具有很强有序磁矩3.4 B的反铁磁态的基础上。在这里,我们表明,超导电性实际上可以直接从绝缘状态的后退火和快速淬火调谐在一个单一的样品。在室温下等待几天后,超导性将消失,电阻率再次表现出绝缘行为。能量色散X射线能谱(EDXS)分析了生长态样品和退火淬火后样品的成分空间分布,发现它们非常接近。因此,很容易得出结论,当Fe空位处于随机(无序)状态时,实现了超导电性。一旦它们通过弛豫或缓慢冷却而排列成有序状态,系统就变成了绝缘体。
2011-03-07 cond-mat.supr-con
Damage of bilayer structure in La3Ni2O7-d induced by high pO2 annealing
Institute of Crystal Materials, State Key Laboratory of Crystal Materials, Shandong University(山东大学晶体材料研究所);Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所)
高pO2退火导致La3Ni2O7-d双层结构损伤,影响超导性能,需采用近大气压氧退火以维持结构并提高氧含量。
2025-02-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con