溶胶-凝胶法制备Nd1.85Ce0.15CuO4-δ先驱体及粉体(英文)

以柠檬酸为螯合剂,采用一种简单的溶胶-凝胶法,成功的合成了蓝色透明的Nd-Ce-Cu-O体系的凝胶,保证了各元素在分子级别的均匀混合。采用红外光谱仪、热分析和XRD对实验过程和产物进行了分析。结果表明,对干凝胶及粉体的分析结果显示金属离子与柠檬酸螯合形成金属-柠檬酸螯合物,这些螯合物又通过酯化反应相互聚合成胶体粒子。干凝胶在30～600℃的温度区间内有五个失重过程。在600℃下已经合成了Nd1.85Ce0.15CuO4-δ粉体,该合成温度远低于固相法,此外通过谢勒公式计算得在600℃、700℃和1000℃下煅烧获得的粉体的平均粒径分别是18.2nm,31.1 nm和60.5 nm。

Nd_(1.85)Ce_(0.15)CuO_(4-δ)单晶c-轴方向电阻的低场行为

采用自助熔剂缓冷法成功地生长出了Nd1·85Ce0·15CuO4-δ单晶,其零场下零电阻温度约为21K.在0—0·5T范围内分别测量了磁场平行和垂直样品表面的电阻转变曲线以及0·5T不同角度下的电阻转变曲线.结果显示磁场平行和垂直样品表面时的转变温度Tp随磁场的变化均服从H=H0(1-Tp(h)/Tp(0))2关系.0·5T不同角度下的转变温度Tp符合有效质量模型,即Tp∝H1/2(cos2θ+sin2θ/γ2)1/4.该单晶的各向异性因子γ约为45.

脉冲激光沉积生长单相的Nd_(1.85)Ce_(0.15)CuO_4薄膜及其激光感生热电电压效应

采用脉冲激光沉积(PLD)技术,在SrTiO3单晶衬底表面外延生长单相的Nd1.85Ce0.15CuO4(NCCO)薄膜,并首次在斜切衬底上生长的NCCO薄膜中探测到激光感生热电电压(LITV)信号。实验研究表明,在低沉积温度、高沉积氧压和较大的激光脉冲重复频率下生长的NCCO薄膜中存在Nd1-xCexO1.75(NCO)杂相,是由于衬底表面吸附粒子扩散迁移困难所致;而高温下真空退火导致杂相的产生,则与NCCO的结构相变引起的热分解有关。通过提高沉积温度、降低沉积氧压和激光脉冲重复频率、并采用低温(T≤800℃)真空退火的方式,可以抑制杂相的形成。制备得到的单相的NCCO外延薄膜是一种新型的原子层热电堆材料,能量为1mJ的紫外脉冲激光的辐照,可以在倾斜的NCCO薄膜中诱导产生0.8V的LITV信号。

PED沉积Nd_(1.85)Ce_(0.15)CuO_4薄膜过程中影响超导电性因素分析

采用脉冲电子束沉积技术,在SrTiO3衬底上成功制备了高质量的Nd1.85-Ce0.15CuO4(NCCO)薄膜.通过改变薄膜的沉积温度、厚度、退火条件以及沉积频率,获得了具有不同生长条件的NCCO薄膜样品.对样品R-T曲线进行分析,得到了上述因素对薄膜超导电性的影响规律,并进一步说明了这些因素对薄膜的超导电性造成影响的原因.通过与脉冲激光沉积技术类比,定量分析了沉积过程中靶与基片距离同沉积气压之间的关系.

电子型超导体Sm_(1.85)Ce_(0.15)CuO_4单晶的赝能隙行为研究

测量了在O2 中退火不同时间的Sm1 .85Ce0 .1 5CuO4 单晶样品的热电势S与电阻率 ρ的温度依赖关系 .所有的样品电阻率高温下呈现线性温度依赖行为 .未退火的样品在 14 8K发生超导转变 ,而退火后的样品在低温下发生金属 半导体相变 ,其超导电性消失 ,表明退火引起了载流子浓度下降 ,体系进入欠掺杂态 .随着温度降低 ,所有的样品S T和ρ T曲线在 2 0 0K附近 (T )都发生斜率的改变 ,可以用赝能隙现象解释 .热电势S在低温下出现一个正的曳引峰 ,意味着载流子符号发生改变 。

脉冲电子束系统沉积高温超导薄膜研究

高温超导薄膜生长是研究超导现象和超导器件的基础,一直是凝聚态物理研究的一个重要课题。各种各样的薄膜生长方法都被应用于高温超导薄膜的生长研究。本文采用一种崭新的薄膜沉积设备———脉冲电子束沉积系统(PED)成功制备出了NCCO,LSCO高温超导薄膜,并通过优化沉积参数,获得了具有良好表面形貌和超导转变特性的高温超导薄膜。