高温超导氧化物结构的EXAFS研究

采用EXAFS方法研究了高温超导氧化物陶瓷GdBa2Cu3Oy的近邻结构，确定了各金属原子的氧配位情况。

高温氧化物超导体氧含量的测定

用碘滴定法测定了高温氧化物超导体 L a2— x Bax Cu O4— y在不同掺杂浓度下和 YBa2 Cu3O7- y在不同淬火温度下的氧含量 ,得到了氧含量与掺杂浓度 x和淬火温度

氧在高温氧化物超导体中的作用

通过氧对高温氧化物超导体的超导电性影响的研究，得出氧在高温氧化物超导体中的作用有两个方面：Ⅰ是影响起导体的晶体结构；Ⅱ是影响载流子的浓度。

铜氧化物高温超导体的比热容

基于Nozieres-Schmitt-Rink的强耦合超导理论和推广的Luttinger理论,文中分别计算了低电子浓度和高电子浓度体系的电子比热容及线性比热系数,描绘出线性比热系数随温度的变化曲线。电子线性比热系数的计算结果表明,在Nozieres-Schmitt-Rink理论和推广的Luttinger理论框架下,铜氧化物高温超导体中产生赝隙。

H_2O和CO_2对YBCO高温氧化物超导体超导电性的影响

通过对YBCO高温氧化物超导体长期的实验现测，发现空气中的水份和CO2是逐渐侵独到超导体内部的．本文对这一过程进行了分析和讨论，并指出采取适当的保存方法，可使高温氧化物超导体长期保持起导特性．

磁通蠕动对高温氧化物超导体临界电流密度的影响

本文研究了Y氧化物超导体的M(t)、Jc(T)和Ueff(M)关系。结果表明,Eu的部分替代引入了新的、更大钉扎势的钉扎中心,从而对临界电流密度有明显影响。

应用Fermion-Spin理论研究氧化物高温超导体的t-t′-J模型

本文在平均场近似下 ,应用Fermion -Spin理论研究t-t′ -J模型的交错磁化率、化学势、基态能、基态动能和相分离等问题 ,并发现t′项对反铁磁长程序有破坏作用 ,使反铁磁长程序在更小掺杂下消失 ,在非常小的掺杂区 ( 0 <δ≤ 0 .1 ) ,用平均场得到的基态动能非常接近于数值模拟结果 ,在最佳掺杂区 ( 0 .1 <δ≤ 0 .2 ) 。

基于双轨道模型单层铜氧化物高温超导体的量子蒙特卡罗探究

基于描述单层铜氧化物高温超导体的双轨道模型(包含 和 轨道),我们采用约束路径量子蒙特卡罗方法研究了La2?x(Sr/Ba)xCuO4和HgBa2CuO4+x的超导特性。我们发现随着两个轨道间能量差ΔE的增加,d波配对关联函数被显著增强。该结果合理解释了HgBa2CuO4+x相比于La2?x(Sr/Ba)xCuO4具有更高超导临界转变温度这一特性。由于两个超导体系中的自旋关联函数相似,因而形成库伯对的反铁磁自旋涨落不是导致与材料相关的超导特性的根源。进一步分析发现 轨道上的空穴浓度随着ΔE的增大而增加,使得有更多空穴参与配对的HgBa2CuO4+x具有更高的超导临界转变温度。我们的研究有助于理解单层铜氧化物高温超导体的超导特性。

对铜氧化物高温超导体中高能扭折和高能色散起源提出新认识

物理所超导实验室周兴江研究组、赵忠贤研究组，光学实验室许祖彦研究组，理化所陈创天研究组与美国Brookhaven国家实验室Genda Gu博士、日本东京理工T．Sasagawa博士合作，利用自主研制的真空紫外激光角分辨光电子能谱仪具有的超高分辨率的独特优势，通过详细的动量变化关系的测量，并结合完整的数据分析方法，对高温超导体Bi2212中的高能扭折和高能色散提出了新的认识。

在铜氧化物高温超导体中直接观察到费米口袋

物理所周兴江研究组利用超高分辨率的真空紫外激光角分辨光电子能谱。在对铜氧化物高温超导体的电子结构研究中取得重要进展。他们在实验上不仅直接观察到费米口袋的存在，而且观察到费米口袋和费米弧的共存。

在铜氧化物高温超导体中费米弧与费米口袋共存

中国科学院物理研究所周兴起研究组利用超高分辨率的真空紫外激光角分辨光电子能谱，在铜氧化物高温超导体的赝隙阶段观察到费米弧（较大费米表面上末端开放区域），这不同与普通金属的闭合环。这种现象令人费解，因为最近量子振荡实验结果表明可能存在费米口袋（小而闭合的费米表面特征）。

转角铜氧化物中的约瑟夫森效应

当前常压下超导转变温度最高的材料仍然来自铜氧化物家族.然而,铜氧化物超导的微观机理仍未被完全建立起来,成为了凝聚态物理领域最具挑战性的问题之一.测定配对波函数的相位部分是全面理解高温超导机理不可或缺的一环.该实验往往需要将不同晶向的铜氧化物拼接成高质量的约瑟夫森结,十分考验样品的合成制备技术.近年来,利用二维材料中发展起来的范德瓦耳斯堆垛技术,研究者们构建了具有原子级平整界面的转角铜氧化物双晶结,研究了不同掺杂浓度、不同转角下的约瑟夫森隧穿,探索了其中出现s波、d波、以及由于界面耦合演生出的d+id波配对的可能性.本文将回顾转角铜氧化物约瑟夫森结的研究进展,介绍近年来发展起来的转角结制备技术,讨论当前实验测量的结果及其意义,提出尚待解决的关键性问题.

氧化物La_(2-y)Ba_yCuO_4中Ba对氧原子态密度和氧化物性质的影响

用Xα方法计算了氧化物La2-yBayCuO4中O原子的电子态密度及电荷转移。计算结果表明,Ba进入晶格,不仅导致同一原子层内的原子间轨道杂化增强,而且产生了较强的层间轨道杂化效应。这种层间互作用对于氧化物出现绝缘体 金属相变并进而产生超导电性有重要影响。因此尽管氧化物La2-yBayCuO44准二维特性,但在研究此类氧化物的微观性质时,不应该简单地将其作为二维系统处理,还必须考虑氧化物中的层间耦合效应。因为强烈的轨道杂化效应,使得Fermi面附近的d电子态密度显著增大,价电子的局域性减弱,而扩展性明显增强。由于Ba掺杂所产生的空穴主要进入O格点,并有少量d空穴进入Cu格点周围。本文认为,d空穴进入Cu格点等效于用三联族元素(Fe、Co、Ni)替代Cu原子,在格点上产生(或诱发)空间净磁矩。因此,空穴进入O格点导致超导电性和d空穴进入Cu格点诱发磁致"对"破坏机制,成为系统中的两个彼此消长、互相竞争的因素。由此可以较好地解释高温超导氧化物材料的超导转变温度随空穴浓度的变化行为。

首次发现临界温度超过40K的非铜氧化物超导体

中国科技大学微尺度国家实验室陈仙辉教授研究组在国际上首次获得临界温度超过40K的铁基超导体。他们通过电阻率和磁化率测量表明，该体系的超导临界温度已达到了43K。该材料是除铜氧化物高温超导体之外第一个临界温度超过40K的非铜氧化物超导体，突破了“麦克米兰极限”（麦克米兰曾经断定，传统超导临界温度最高只能达到39K）。而高于40K的临界转变温度．也有力地说明了该体系是一个非传统的高温超导体，从而使这类铁基超导体引起全世界科学家的关注。

Cu-系高温超导系列

简要介绍了利用高温高压合成发现的超导系列CuBa2Can-1CunO2n+2+δ,即Cu 12n(三元数法)或Cu 12(n-1)n(四元数法),简称Cu 系。比较了Cu 系和其它主要高温超导体的结构和主要性质,指出了Cu 系和YBa2Cu3O6的同构关系,以及Cu 系具有的良好的高温高场特性。Cu 系超导体因仅含碱土和铜的氧化物,化学组成简单、经济、安全,具有潜在的应用开发前景。

研究高温超导体的各种实验手段

本文介绍研究氧化物高温超导体结构和性质的实验手段。近年来该领域的进展状况也得到了反映。

高温超导体的电子结构研究

高温超导的机理是凝聚态物理研究中的一个核心问题。为了揭示超导如何发生,一个直接的手段就是观测高温超导材料内部电子结构的演变。本文主要综述运用角分辨光电子能谱(ARPES)及共振X-射线散射对铜氧化物高温超导体及铁基超导体展开的研究。重点介绍对铜氧化物高温超导体Bi_2Sr_2CaCu_2O_(8+δ),YBa_2Cu_3O_(7-x)/La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3异质结以及SrTiO_3衬底上生长的FeSe薄膜的研究。最后作者对高温超导电子结构研究的现状进行了总结与展望。

研究高温超导的XPS谱仪低温样品台

在Las3000表面分析系统上安装了自制的低温测量装置和真空清洁刮刀，用该装置首次获得－140℃条件下表清洁的YBa2Cu3O7－σ的X射线兴电子能谱，为研究高温氧化物超导体的超导机制提供了最新的低温数据。

关于高温超导的研究

本文为1987年诺贝尔物理奖获得者乔治·贝特诺兹(J.G.Bednorz)于1988年11月在复旦大学作的学术报告,他着重谈了高温氧化物超导体的发现过程,并解释了各类氧化物超导体的性质和超导机理。文中指出了高温超导体的应用前景和目前存在的困难,提出了可能的解决途径和方法。文中最后还对高温超导的最新研究动向作了介绍和评述。