热处理气氛对Bi2223带材中Bi2201相的影响

采用常规的形变热处理工艺制备Bi2223带材,通过X射线衍射仪、超导量子干涉仪和标准四引线法研究热处理气氛对带材中Bi2201相含量及载流能力的影响。结果表明,Bi2201相是影响带材临界电流的重要因素,而热处理气氛影响Bi2201相含量,通过一种复合热处理(热处理过程中使用2种气氛)可以消除带材中的Bi2201相。优化热处理工艺后,带材临界电流从78A增加到103A。

Bi系2201相单晶生长及其XRD研究

用CuO做自助熔剂生长出大尺寸的Bi系2201相片状单晶.最大尺寸为12×5×0.05mm^3,XRD表明这些片晶的(001)射峰中常伴有调制峰出现,且其与单晶在c方向取向程度密切相关,(0k0)多级衍射表明调制斑点在c~方向可能是拉长的.

掺Ba的2201相的结构与性能的关系

利用电子衍射方法发现Ｂａ的掺杂增强了Ｂｉ系２２０１相的非公度调制，即沿ｂ，ｃ方向的调制周期都明显下降。超导电性研究发现适量Ｂａ的掺杂（ｘ≤０．２）可提高２２０１相的Ｔ，但当ｘ≥０．３时，其Ｔ迅速下降，同时伴随超导相－绝缘相的转变。还利用Ｘ射线和紫外光电子能谱系统地分析了此体系的电子结构的特征，在此基础上综合地分析了该体系的非公度调制结构、电子结构与超导电性的相互关系，指出这种Ｂａ￣（２＋）对Ｓｒ￣（２＋）的同价元素的替代加剧了Ｂｉ－Ｏ层与钙钛矿层间的点阵错配，从而严重地影响了Ｃｕ－Ｏ＿２面的对称特性，Ｃｕ－Ｏ＿２面中的Ｃｕ３ｄ电子态也由此而发生改变（即Ｃｕ３ｄ电子的库仑关联趋于增强）．在Ｂａ的掺杂过程中，正是由于这种Ｃｕ３ｄ电子态的改变，２２０１相才呈现出了超导相－绝缘相的转变。

热处理温度对Bi2223/Ag-Au带材相组成及载流能力的影响

用形变热处理工艺制备了Bi2223/Ag-Au带材,通过X射线衍射仪、超导量子干涉仪及标准四引线法研究了第1次热处理温度对带材中的相成分及载流能力的影响。结果显示:热处理温度超过840℃时,带材中会出现Bi2201相;热处理温度太低时不仅带材成相速率慢,而且带材中会出现较多的第二相。第1次热处理后,Bi2223相的转化率应该控制在85%附近,Pb离子进入到Bi2212晶格内,带材中有最少的Bi2201相、最少的其它非超导第二相有利于带材最终性能的提高。

Bi_（1．5）Pb_（0．5）Sr_（1．5）Ln_（0．5）CuO_（6＋δ）（Ln＝La，Pr，Nd）超导体中晶体结构对超导电性的影响

利用Ｘ衍射分析等手段，研究了Ｂｉ２－ｘＰｂｘＳｒ２－ｗＬｎｗＣｕＯ６＋δ（Ｌｎ＝Ｌａ，Ｐｒ，Ｎｄ）超导体中ｘ＝ｗ＝０．５三种样品的晶体结构和超导电性．结果表明，除样品的氧含量和不同价正离子的置换会影响ＣｕＯ２面载流子浓度外，晶体结构的变化也会间接影响电荷转移，进而影响ＴＣ值；ＣｕＯ２面上Ｃｕ（Ｐ）和顶角氧Ｏ（Ａ）的键长。