Ce-doping and reduction annealing effects on electronic states in Pr$_{2-x}$Ce$_{x}$CuO$_4$ studied by Cu ${K}$-edge X-ray absorption spectroscopy
我们研究了Ce取代和还原退火对铜位电子态的影响,通过Cu ${K}$ -边缘X射线吸收近边缘结构测量Pr $_{2-x}$ Ce $_x$ CuO $_{4+α-δ}$(PCCO)中不同的$x$和$δ$(退火过程中的氧损失量)值。吸收近边光谱进行修改Ce取代和还原退火以类似的方式增加$x$和$δ$。考虑到通过Ce取代的电子掺杂,这种相似性表明由于退火$n_{\rm AN}$,在铜位点的电子数增加。因此,电子的总数由Ce和氧离子的量决定。此外,光谱的定量分析澄清,Cu $^+$网站的数量,对应于诱导的电子数由Ce取代$n_{\rm Ce}$增加与$x$的烧结PCCO($δ=0$),而$n_{\rm AN}$是不完全等于$δ$的两倍,这是预期从电荷中性。对于每个$x$固定的样品,随着$δ$的增加,$n_{\rm AN}$趋于超过2 $δ$,表明由于退火而出现两种类型的载流子。
2018-07-07 cond-mat.supr-con
The effect of Zn substitution on the state of oxygen deficiency and hole concentration in Y1-xCaxBa2(Cu1-yZny)3O7-d
我们研究了Zn替代对一系列高质量c轴取向薄膜和多晶Y1-xCaxBa 2(Cu 1-yZny)3 O 7-delta化合物的空穴含量p和氧缺陷d的影响。p由室温热电势S[290 K]确定。当在给定的温度和氧分压下退火时,对于所有的样品,用Zn观察到S[290 K]的小但系统的变化。从电阻率的温度导数的分析,drho/dT,在300 K,这几乎与p线性变化,与样品的组成无关,和热重分析(TGA),我们已经发现,在相同的条件下退火使Zn取代的化合物比无Zn的化合物更缺氧。
2006-01-25 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
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
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
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
Characteristics of oxygen isotope substitutions in the quasiparticle spectrum of Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$
在高温超导体中,引起准粒子自能的玻色子激发的性质是声子还是自旋涨落,一直有争论。我们提出了一个仔细的分析玻色子激发所揭示的'扭结'功能在70毫电子伏的角分辨光电数据使用Eliashberg理论的d波超导体。从假设节状准粒子不与$(π,π)$磁共振耦合开始,在$70 $ meV处的尖锐结构可以归属于声子。我们发现,我们不仅可以解释的扭结能量上看到的氧同位素替代的变化,但也得到了一个定量的估计的分数下的电子玻色子谱密度,这是由于声子的面积。我们得出结论,对于最佳掺杂的Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$声子贡献$\sim 10$ %和非声子激发$\sim 90$ %.
2009-06-15 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
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
Electron-Doping Effect on Tc in the Undoped (Ce-Free) Superconductor T'-La1.8Eu0.2CuO4 Studied by the Fluorine Substitution for Oxygen
我们用NH_4F对未掺杂的(不含Ce)T ′-La_(1.8)Eu_(0.2)CuO_(4-y)Fy(y = 0 - 0.15)进行了掺杂,成功地合成了电子掺杂的T ′-La_(1.8)Eu_(0.2)CuO_(4-y)Fy多晶体样品。磁化率测量表明,超导转变温度Tc随y的增加而增加,在y = 0.025时达到最大值23 K,然后下降。在基于d-p模型计算的T '型(La,Eu)基铜氧化物中,Tc对掺杂载流子浓度的圆顶状依赖关系用自旋涨落介导的配对来解释[K. Yamazaki等人,J.物理学:序列号871,012009(2017)]。
2020-03-06 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 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
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
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 Co-Ga paired substitution on superconductivity in YBa2Cu3O7-d
本文用X射线衍射、交流磁化率、直流电阻率和氧含量测量等方法研究了Co-Ga成对取代对YBa_2Cu_3O_(7-d)(Y-123)超导性能的影响。本文报道了在Y-123中,在保持总掺杂浓度不变的情况下,磁性离子和非磁性离子在Cu位的成对取代的研究结果。Co和Ga在Cu位的同时替代显示了转变温度(Tc)、氧含量和空穴浓度作为磁性(Co)和非磁性(Ga)浓度平衡变化的函数的变化。以(b-a)/a给出的正交性(D)也作为增加掺杂剂浓度的函数而变化。根据掺杂剂的价态和空穴填充机制讨论了Co-Ga替代引起的Tc的变化。
2004-04-23 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
The oxygen isotope effect in the ab-plane reflectance of underdoped YBa_2Cu_3O_{7-delta}
我们测量了氧同位素替代对欠掺杂YBCO ab面反射率的影响。由于O-16被O-18取代而引起的横向光学声子的频移产生了α =0.5 +-0.1的铜-氧伸缩模的预期量级的同位素效应。在400 ~ 500 cm^-1处的反射率肩显示出一个小得多的指数,正常态的α =0.1 +-0.1,超导态的α =0.23+-0.1。这些观察结果表明,肩是电子的起源,而不是由于声子模式已建议最近。
2002-01-26 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 chemical substitution on transport properties of Bi-based high temperature superconductors
本文报道了掺杂Bi_(2212)和Bi_(2223)超导晶须的输运性质和磁性。这些材料具有优于多晶样品以及大块晶体的优点,因为它们提供电阻对温度以及磁化对温度曲线的窄转变。此外,它们易于生长并且具有短的氧退火时间。这里的数据传输和磁性能的这些超导晶须。
2010-07-06 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
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
Structural Analysis on Iron-Based Superconductor Pr1111 System with Oxygen Deficiency and Flourine Substitution
本文用Rietveld方法对铁基超导体PrFeAsO $_{1-y}$和PrFeAsO $_{1-x}$ F $_x$进行了系统的结构分析。铁离子价态从+2的位移,$δ$,准确地确定从O和O $_{1-x}$ F $_x$位置的占位由Rietveld分析和F-浓度由二次离子微探针质谱获得。PrFeAsO $_{1-y}$的$T_\textrm{c}$ - $δ$曲线与PrFeAsO $_{1-x}$ F $_x$的曲线不同,表明$δ$不是1111体系中$T_\textrm{c}$的主要参数。两个体系的FeAs层结构参数,如As-Fe-As键角和As-层距Fe层的高度,在$δ$ -值相近的情况下不同。它们的母体化合物也被发现具有不同的结构参数,可能是由于不同的合成条件。这些结果表明,FeAs层结构参数的差异是两个体系的$T_\textrm{c}$ - $δ$曲线不一致的原因,1111体系的$T_\textrm{c}$ -值对结构参数敏感。这可能是由于导带的能量平衡对超导性的贡献。
2011-01-04 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
Improving HTc Josephson Junctions (HTc JJ) by annealing: the role of vacancy-interstitial annihilation
本文研究了离子辐照高温约瑟夫森结(HTc JJ)输运性质的退火效应。低温退火(80摄氏度)增加JJ转变温度(TJ)和Ic·Rn乘积,其中Ic是临界电流,Rn是正常电阻。我们发现,在JJ特性的蔓延可以降低足够长的退火时间。使用随机游走数值模拟,我们表明,特征退火时间和JJ特性的扩展的演变可以解释由空位间隙湮没过程,而不是由氧扩散的。
2007-08-07 cond-mat.supr-con
Induction of superconductivity by sulphur doping in FeTe system and post effect of low temperature oxygen annealing
在这里,我们报告的合成和表征硫取代的碲化铁,即FeTe 1-xSx;(x = 0- 30%)系统,并研究低温氧气(O2)退火的影响,以及。室温X射线衍射(XRD)的Rietveld分析表明,所有化合物均为四方晶系(空间群P4/nmm),没有观察到第二相。晶格常数随S浓度的增加而减小。该系统的母体化合物,即FeTe不表现出超导性,但在约78 K的电阻率测量中显示出异常,这对应于结构相变。热容Cp(T)的测量也证实了FeTe化合物的结构相变。FeTe_(0.75)S_(0.25)样品的超导转变起始温度约为8 K。热电功率测量S(T)也表明FeTe_(0.75)S_(0.25)样品在7 K附近发生超导转变。应用Ginzburg Landau(GL)方程估算了0 K时的上临界场Hc 2(10%)、Hc 2(50%)和Hc 2(90%)分别为400、650和900 kOe。有趣的是,超导体积分数增加与低温(200 ℃)氧在常压下退火。详细介绍和讨论了FeTe_(1-x)S:O_2系统的结构(XRD)、输运[S(T),R(T)H]、磁化强度(交流和直流磁化率)和热[Cp(T)]测量。
2012-01-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Continuously Doping Bi 2 Sr 2 CaCu 2 O 8+δ into Electron-Doped Superconductor by CaH 2 Annealing Method
Bi2Sr2CaCu2O8 +δ(Bi2212)是一种典型的空穴掺杂铜酸盐超导体,载流子掺杂主要取决于其氧含量。传统的掺杂方法可以在空穴掺杂的范围内调节其掺杂水平。本文首次报道了CaH2退火法在调节Bi 2212掺杂水平中的应用。通过连续控制退火时间,可以得到一系列不同掺杂的样品。X射线衍射、扫描透射电镜、电阻和霍耳测量的综合实验结果表明,CaH2诱导的拓扑化学反应可以在很宽的范围内有效地改变Bi 2 2 12的氧含量,甚至可以从空穴掺杂转变为电子掺杂。我们还发现了低Tc超导相的电子掺杂侧的证据。
2022-06-23 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
Gallium substitution in PuCoGa5
本文研究了用铝、锗、锡和铟替代具有最高临界温度的锕系超导体PuCoGa 5中的镓。只有20%的Al和Ge(即PuCoGa 4Al和PuCoGa 4Ge)取代系统已成功地通过退火电弧熔化的样品合成。X-射线粉末衍射细化表明,这两种化合物中的增强的c/a比,但磁化率测量揭示了一个大的减少的临界温度Tc相比,PuCoGa 5。DFT+ED计算表明,在费米面的显着变化,可能与Tc的减少,在这些化合物。此外,镓的原子质量的同位素效应,使用69 Ga和71 Ga同位素,也进行了研究,没有观察到的影响的临界温度的PuCoGa 5。
2016-02-03 cond-mat.supr-con
Effect of Sr substitution on the stability of CuO chains in oxygen and nitrogen annealed YBa2-xSrxCu3O(x = 0.0, 0.50, 1.0) superconducting system
采用固相反应法合成了YBa_(2-x)Sr_xCu_3 O_(7-d)(x = 0.0,0.50,1.0)系列样品。所有样品都以正交结构结晶,其中正交畸变被发现随x的增加而减小。四探针电阻率测量表明,超导转变温度(Tc)随x单调下降,下降速率为dTc/dx = 1.3K/at%。x=0的样品具有Tc = 91 K。样品在450 ℃下在流动的N2气体中进一步退火。所有样品的Tc均随氮气退火而降低。有趣的是,在dTc/dx = 3.7 K/at%的速率下,Tc(x)的降低变得几乎大三倍。x=0的样品具有Tc = 42 K。我们讨论了可能的原因和影响的Tc(x)抑制CuO链的稳定性。关键词:Y-123,Sr替代,超导转变
2003-11-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Room-temperature annealing effects on the basal-plane resistivity of optimally doped YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$ single crystals
我们揭示了最佳掺杂的$_2$ O $_{7-δ}$单晶的基面正常态电阻的温度依赖性可以在s-d电子-声子散射模型的框架内得到很高的精度近似。这需要考虑波动电导率,其贡献随温度降低呈指数增加,并随缺氧增加而减少。室温退火改善了样品,从而提高了超导转变温度。2D-3D交叉的温度在退火期间降低。
2019-01-18 cond-mat.supr-con
Advances in single crystal growth and annealing treatment of electron-doped HTSC
采用无容器移动式溶剂浮区法生长了高质量的电子掺杂高温超导单晶$\rm Pr_{2-x}Ce_{x}CuO_{4+δ}$和$\rm Nd_{2-x}Ce_{x}CuO_{4+δ}$。最佳掺杂的$\rm Pr_{2-x}Ce_{x}CuO_{4+δ}$和$\rm Nd_{2-x}Ce_{x}CuO_{4+δ}$晶体的转变温度$T_{\rm c}$分别为$25$ \,K和$23.5$ \,K,转变宽度小于$1$ \,K。我们发现一个强烈的依赖性的最佳生长参数上的Ce含量$x$。我们讨论了样品的生长后退火处理的优化,两种化合物的超导圆顶的掺杂延伸以及过量氧的作用。从热重实验测定了生长态晶体的绝对氧含量,发现其为$\ge 4.0$。通过生长后退火处理,这种氧过剩几乎完全去除。还原过程是可逆的,如磁化测量所示。在生长态样品中,过量的氧存在于顶端位置O(3)。这种顶端氧几乎没有掺杂效应,而是通过在CuO $_{2}$层中诱导额外的无序来影响超导性的演变。$\rm Nd_{2-x}Ce_{x}CuO_{4+δ}$的非常高的晶体质量在不同掺杂水平的几个样品上观察到的磁量子振荡中特别明显。他们提供了一个独特的机会,研究费米表面和它的依赖于在大量的晶体中的载流子浓度。
2010-08-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Investigation of inter-grain critical current density in Bi2Sr2CaCu2O8+d superconducting wires and its relationship with the heat treatment protocol
在这项工作中,我们研究了Bi2Sr2CaCu2O8+d超导线材制备过程中的每个不同的热处理阶段对晶粒内和晶粒间超导性能的影响。我们测量了温度从4 K到40 K和磁场高达7 T的磁临界温度Tc值和输运临界电流密度Jc。从分析考虑弱连接行为和邻近效应的自场临界电流密度Jc(T)的温度依赖性,我们研究了晶界(GB)对超导电流的透明性,并且我们建立了在制造过程的不同步骤中的GB氧化与GB对超导电流的透明性之间的关系。我们发现晶界氧化开始于第一结晶阶段,但在836 °C的平台和缓慢冷却阶段变得完全,并在延长的后退火步骤中进一步增强。这样的氧化使得GB更导电,从而改善晶粒间Jc值和温度依赖性。另一方面,从检查的Tc值的框架中的相图圆顶,我们发现,晶粒氧化已经在结晶步骤中的最佳掺杂,而连续的缓慢冷却和后退火处理进一步提高过掺杂的程度,特别是如果在氧气气氛中进行,而不是在空气中。
2017-07-10 cond-mat.supr-con
Oxygen non-stoichiometry in Ru-1212 and Ru-1222 magnetosuperconductors
本文报道了RuSr 2GdCu 2 O 8(Ru-1212)和RuSr 2(Gd0.75Ce0.25)2Cu 2 O 10(Ru-1222)样品的热重分析结果。随着在O2和Ar气氛中进行TG退火,发现Ru-1212中的氧含量对各种退火的影响较小,而对于Ru-1222,更宽范围的氧含量调节是可能的。当在H2/Ar气氛中加热时,两相在300和450 oC左右的两个不同步骤中分解为金属(Ru和Cu)和二元氧化物(CeO 2,Gd 2 O3和SrO)的混合物时释放氧气。在热天平中进行的这种还原分解反应被用于这些相的精确氧含量测定。结果发现,100大气压的氧气退火的Ru-1212样品是近化学计量,而类似处理的Ru-1222样品是明显的缺氧。X射线吸收近边(XANES)光谱被施加到估计的Ru在样品中的价态。尽管Ru-1212相显示出具有较少的缺氧RuO 2层,但发现Ru-1212中Ru的价态低于Ru-1222中的价态。
2002-11-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of Zn substitution on the suppression of Tc of Y1-xCaxBa2(Cu1-yZny)3O7-delta superconductors: pseudogap and the systematic shift of the optimum hole content
Zn替代对超导转变温度Tc的影响,研究了烧结Y1-xCaxBa 2(Cu 1-yZny)3 O 7-δ化合物在很宽的范围内的孔浓度每CuO 2平面,p。Ca替代使我们能够研究深过掺杂区域。通过改变氧缺乏(δ)来改变p。通过对dTc(p)/dy和Tc(p,y)数据的分析,我们发现最佳空穴含量Popt随着Zn的增加而向更高的值移动,当p = 0.185 +/- 0.005时超导性最强。各种补充实验已经确定这是空穴含量,其中赝能隙非常突然地消失。我们已经讨论了这些想法与我们的研究结果的可能相关性。
2007-06-25 cond-mat.supr-con
Superconductivity in CoSr2(Y1-xCax)Cu2O7+d
研究了Ca(II)替代Y(III)和高压氧退火在CoSr_2(Y_(1-x)Cax)Cu_2 O_7 +d(Co-1212)层状铜氧化物超导化过程中的作用。在空气中合成的样品直到x = 0.4时基本上是氧化学计量(-0.03 <= d <= 0.00)。然而,这些样品没有被吸收,这表明由二价阳离子取代三价阳离子所产生的空穴被捕获在电荷库中的Co上。在5GPa和500 ℃下进行超高压热处理30分钟,在Ag_2 O_2作为过量氧源的存在下,这些样品中诱导的体超导性。x = 0.3的样品在~40 K的高温氧压处理后,其Tc最高。
2003-05-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping n-type carriers by La-substitution for Ba in YBa_2Cu_3O_y system
到目前为止,还没有一种铜酸盐体系,其中可以掺杂n型和p型载流子而不改变晶体结构。为了研究同一结构下的电子-空穴对称性,我们尝试通过降低氧含量和用La ~(3+)离子取代Ba ~(2+)离子的方法在YBa_2Cu_3 O_y体系中掺杂n型载流子。用Y2 O3坩埚助熔剂法生长了掺La的YBa 2Cu 3 Oy单晶,证实La实际上替代了13%的Ba。通过在具有受控氧分压的气氛中退火晶体,氧含量y可以在6.21和6.95之间变化。发现室温下的面内电阻率rho_ab随着氧含量y的降低而增加,但有趣的是y的进一步降低导致rho_ab的降低。y = 6.21的最大还原样品在室温下显示出约30 mOhm cm的rho_ab,这比y = 6.32时的最大值小多达七个数量级。此外,发现y = 6.21样品的霍尔系数和塞贝克系数在室温下均为负。目前的研究结果表明,非掺杂莫特绝缘状态已被跨越后,减少y和n型载流子被成功地掺杂在这种材料。
2006-09-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Influence of the Ortho-II superstructure in the YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$ Orthorhombic phase after annealing
Instituto de Física Rosario, CONICET-UNR(罗萨里奥物理研究所,阿根廷国家研究委员会-罗萨里奥大学);Universidad Nacional de Rosario(罗萨里奥国立大学)
研究退火过程中YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$正交II超结构对最终氧有序性的影响,通过不同温度条件下的氧处理,发现正交II超结构区域促进氧原子有序排列,影响最终XRD图谱差异。
2026-04-08 cond-mat.supr-con physics.app-ph
Interstitial oxygen order and its competition with superconductivity in La$_2$PrNi$_2$O$_{7+δ}$
Tsinghua University(清华大学);Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);New Cornerstone Science Laboratory(新 cornerstones 科学实验室);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
研究揭示了双层镍酸盐中间隙氧序与超导性的竞争关系,通过实验发现Pr掺杂和氧退火对超导性有显著影响。
2025-08-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Oxygen-isotope effect on density wave transitions in La$_3$Ni$_2$O$_{7}$
PSI Center for Neutron and Muon Sciences CNM(瑞士保罗谢尔研究所中子与缪子科学中心);TU Dortmund University(多特蒙德工业大学);Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids(马克斯·普朗克固体化学物理研究所);Gdańsk University of Technology(格但斯克理工大学)
研究发现氧同位素取代对La$_3$Ni$_2$O$_7$中CDW转变温度有显著影响,而SDW转变不受影响,揭示了电荷有序与自旋有序的不同成因。
2026-03-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of Pressure and Oxygen-Isotope Substitution on Density-Wave Transitions in La$_4$Ni$_3$O$_{10}$
PSI Center for Neutron and Muon Sciences CNM(保罗谢尔研究所中子与μ子科学中心);TU Dortmund University(多特蒙德工业大学);Gdańsk University of Technology(格但斯克理工大学)
研究压力和氧同位素替代对La$_4$Ni$_3$O$_{10}$密度波相变的影响,揭示SDW与CDW的相互作用及压力对相变温度的抑制作用。
2026-03-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High pressure synthesis of a new superconductor Sr2CuO2+xCl2-y induced by apical oxygen doping
利用顶端氧掺杂机制,即二价氧部分取代一价氯,在高压高温下合成了p型氯氧铜酸盐超导体Sr 2CuO 2 + xCl 2-y。X射线衍射分析表明,该超导体为0201结构,空间群为I_4/mmm,晶格常数为a=3.92A,c= 15.6A。磁化率和电阻测量表明,样品具有体超导性,其转变温度为30 K。
2005-02-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Encapsulated Single Crystal Growth and Annealing of the High-Temperature Superconductor Tl-2201
用自熔法生长了Tl_2Ba_2 CuO_{6+d}(Tl-2201)的高完整片状单晶。一种新的封装方案允许前体反应之前,密封需要含有挥发性的氧化铊,并允许在生长结束时去除熔体,可重复地产生高产量的清洁晶体。晶体在良好控制的氧分压下退火,然后表征。它们具有尖锐的超导转变,窄的X射线摇摆曲线和低4%的铜替代铊,所有这些都证明了它们的高度完美性和均匀性。晶体是正交的,在大多数掺杂,和以前未报道的相称的超晶格畸变观察。
2009-10-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Hydrogen-substituted superconductors SmFeAsO1-xHx misidentified as oxygen-deficient SmFeAsO1-x
在高压合成条件下,通过改变Sm:Fe:As:O = 1:1:1:1-x前驱体周围气氛,研究了1111型SmFeAsO氧位电子掺杂的择优取向。在H_2O和H_2气氛下,将H_2O或H_2分子中的氢作为氢离子引入到氧位,得到SmFeAsO_(1-x)H_x。然而,当从合成过程中去除H2O和H2源时,获得接近化学计量的SmFeAsO,并且引入的氧空位的最大量保持x = 0.05(4)。密度泛函理论计算表明,在SmFeAsO的氧位上,氢以H-的形式取代比氧空位的形成更稳定.这些结果强烈暗示,缺氧SmFeAsO 1-x以前报道的是SmFeAsO 1-xHx与氢化物离子纳入无意中在高压合成。
2015-12-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity above 30 K due to the introduction of oxygen in CaFeAsF
本文通过空气退火在CaFeAsF中引入氧,实现30.7 K超导,归因于空穴掺杂,为1111体系空穴掺杂研究铺路。
2025-01-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Selective formation of apical oxygen vacancies in La$_{2-x}$Sr$_{x}$CuO$_{4}$
高- \tc \材料的超导性质是载流子浓度的函数,载流子浓度由包括杂价阳离子、间隙氧离子和氧空位的缺陷的浓度控制。在这里,我们结合低温热处理的La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$外延薄膜和共焦拉曼光谱控制和调查的氧空位。我们表明,顶端网站是最有利的位置,以适应低温退火条件下的氧空位。此外,我们表明,在高质量的薄膜过掺杂的La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$,氧空位强烈变形周围的铜离子的氧环境。这一观察结果与以前的缺陷化学研究是一致的,并要求进一步调查的缺陷诱导的性质在过掺杂制度的空穴掺杂铜酸镧。
2019-09-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con