二维Josephson结阵列的钉扎及棘轮效应

利用电阻分流结动力学数值模拟了二维Josephson结阵列在六角点阵钉扎下系统的磁通分布,通过测量钉扎强度-电压关系,得到该超导系统的电阻随着钉扎强度增加而减小的规律.同时进一步研究了三角状的非对称钉扎势所产生的棘轮效应.

Zn^(2+)掺杂的YBCO薄膜的超导性能研究

采用溶胶-凝胶法在LaAlO3(LAO)单晶衬底上制备了Zn2+掺杂的YBCO薄膜,用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)以及标准四引线法分别研究了Zn2+掺杂的YBCO薄膜的微观结构、生长取向以及超导性能。结果表明,随Zn2+掺杂浓度的增大薄膜的临界电流密度提高,而临界转变温度下降、临界转变温区变宽;但当掺杂量>0.5%(摩尔分数)时,会影响YBCO的c轴取向生长,导致超导性能变差。通过优化掺杂比例后得到Zn2+掺杂0.5%(摩尔分数)的YBCO薄膜具有最好的综合超导性能,其TC为91.3K,ΔT为1.1K,Jc约为1.54MA/cm2(77K,0T)。

Na掺杂对Bi-2212高温超导体性能的影响

采用放电等离子烧结(SPS)工艺制备了Na掺杂的Bi2.1Sr1.96Ca1-xNaxCu2.0O8+δ超导材料。Bi-2212前驱体粉末采用改进的共沉淀工艺制备,并在烧结前将前驱体粉末与NaOH混合。研究了Na离子掺杂对Bi-2212体系晶格结构、相组成、微结构和相关超导性能的影响。结果表明:Na离子掺杂导致Bi-2212体系相转变温度的显著降低,因此在SPS过程中,烧结温度相应发生了变化。但Na掺杂仍然导致大量Bi2Sr2CuO6(Bi-2201)相生成,进而导致了超导相含量的降低和织构度的破坏,所以给体系的超导电性带来了负面的影响。另一方面,Na掺杂相Bi-2212中掺入了大量的点缺陷,这些点缺陷可以作为有效钉扎中心。因此,通过优化Na掺杂Bi-2212的烧结工艺,可在高场条件下获得体系性能的改善。