高临界电流密度Y-Ba-Cu-O系超导体的研究

研究了长时间流氧烧结、高温微熔-回火处理、高温淬火-回火处理等对Y Ba Cu O系超导体临界电流密度JC的影响,找到了Y Ba Cu O系超导体提高临界电流密度JC的加工工艺,且发现JC与磁通钉札有关———磁通钉札越强,临界电流密度JC越大.

Y-Ba-Cu-O系超导体的稳定性研究

我们研究了Y-Ba-Cu-O系超导体在湿热条件下的水解特性和潮解特性,由扫描电镜观察和X射线衍射分析表明,这种超导体水解或潮解后变为BaCO_3、CuO和Y(OH)_3非超导物质,如果在Y-Ba-Cu-O系超导体中加入In元素,可以提高超导体抗水解和潮解的能力。

Y-Ba-Cu-O系超导体Ag掺杂的研究

研究了Ag掺杂对Y Ba Cu O系超导体临界温度TC、临界电流密度JC 的影响 ,给出了改善Y Ba Cu O系超导体临界电流密度JC 和其机械加工性能的途径 。

Y-Ba-Cu-O系Ag、Cu包套超导体的研制

研究了Y Ba Cu O系超导体实用材料的制作工艺 ,找到了Y Ba Cu O系超导体Ag、Cu包套带材及线材恢复超导的途径和工艺 。

Y-Ba-Cu-O超导体中氟代氧的研究

以CuF_2为配方试剂之一,用一步合成法制备Y-Ba-cU--(O,F)超导体,其一些主要性能都比不合氟的Y-Ba-Cu-O超导体有一定程度的提高。X-射线,红外及顺磁共振谱等显示,F^-离子进入了123相晶格。文中还讨论了氟对超导电性的作用。

Bi系高温超导体红外吸收谱研究

测试、分析了一系列Bi系高温超导体的红外吸收谱。实验结果表明：Bi系高温超导体铜氧面内Cu－O键的伸缩振动与其超导特性密切相关，表现为Cu—O键伸缩振动吸收峰强度的变化与样品零电阻温度的变化规律一致。而Bi（Pb）─O（2）－Cu伸缩振动的频率与Pb的掺杂量有关，表现为随着样品Pb含量的增多，该频率的声子模向频率减少的方向移动。

铋系超导体熔融织构生长工艺的研究

研究了连续区熔定向凝固工艺对铋系织构生长的影响。结果表明：选择合适的粉末名义配比，在最高熔化温度为880℃、样品移动速度为8mm／h的条件下处理样品，能够制得高度取向的Bi－2212晶体。但通过对该工艺Bi－2223相织构生长过程的研究，发现这种方法不利于2223相织构的生成。

Bi系高温超导体CuO_2面内Cu-O键伸缩振动的理论分析

根据分子振动理论，采用简化模型分析了Ｂｉ系高温超导体ＣｕＯ２面内Ｃｕ－Ｏ键伸缩振动的振动模式，并计算了单一红外活性模Ｅｕ的振动频率，计算结果与实验分析结果吻合较好。

Bi系高温氧化物超导体CuO_2面内Cu-O键伸缩振动的分析

测试了一系列Ｂｉ系高温氧化物超导体的红外吸收谱，分析了Ｂｉ系超导样品ＣｕＯ２面内Ｃｕ—Ｏ键的伸缩振动与样品超导电性的联系。结果表明，ＣｕＯ２面内Ｃｕ—Ｏ伸缩振动吸收峰强度的变化与样品零电阻温度的变化一致，其原因与微观结构内部声子与载流子的相互作用密切相关。其次，根据分子振动理论，采用简化模型计算了Ｂｉ系超导体ＣｕＯ２面内Ｃｕ—Ｏ键的伸缩振动频率。

Bi系高Tc氧化物超导体制备过程的热重差热研究

Bi系氧化物超导体原料粉末经800℃、12小时的焙烧后,碳酸盐分解较完全,这对高温烧结制备致密、高Tc相超导体是十分必要的。Bi系氧化物超导体在850～880℃的高温烧结过程很稳定,没有热重差热变化。在试验中已制得了零电阻分别为85～90K和105～110K的Bi系高Tc氧化物超导体。

钇系涂层超导体金属基带再结晶织构及显微组织

用轧制 再结晶热处理方法制备了强立方织构的纯Ni基带和无磁性Cu Ni合金基带 ,为第二代钇钡铜氧高温超导带材提供了较好的基带材料。用三维取向分布函数 (ODF)和 φ扫描曲线研究了织构 ,用金相显微镜研究了截面显微组织。分析表明 ,Cu0 .70 Ni0 .3 0 合金和纯Ni在再结晶温度为 10 0 0℃时 ,获得最强的立方织构 ;Cu0 .85Ni0 .1 5在 90 0℃时获得最强的立方织构 ,立方织构强度大小各不相同 ;3种不同组分金属都获得了均匀的等轴晶粒组织 ,其中Cu0 .85Ni0 .1 5的晶粒大于Cu0 .70 Ni0 .3 0 和纯Ni的晶粒 ;Cu0 .85Ni0 .1 5和Cu0 .70 Ni0 .3 0

生成Bi-Pb-Sb-Sr-Ca-Cu-O系超导体高Tc单相材料的温度条件研究

在不同温度下热处理的Bi_(1.7)Pb_(0.3)Sb_(0.1)Sr_2Ca_2Cu_3Oy超导体经液氮淬火或自然降温后,分析其相结构及交流磁化率——温度关系,发现低Tc(80K)相只在840℃以下(到820℃左右)才生成,在845℃～855℃温度范围内只有高Tc(110K)相生成。据此,用高温烧结之后,快速降温,越过低Tc相生成温区,在较低温度下退火,然后用自然降温的方法制成了110K单相的Bi-Pb-Sb-Sr-Ca-Cu-O系超导体。

质子和γ射线辐照对Bi-系超导体零电阻温度的影响

２０ＭｅＶ质子辐照固态反应法和硝酸盐溶胶凝胶法制备的Ｂｉ－系超导体，伴随有核激发的γ及β射线辐照。在线测量的结果表明超导样品的零电阻温度Ｔ是增加的，但是随着时间的推移Ｔ值逐渐下降。我们测量了超导体的Ｔ和γ射线随时间的变化情况。发现Ｔ在伴随γ射线辐照下首先增加，而后逐渐下降。这表明γ射线对超导体的Ｔ存在两方面的影响，一是激发样品中的载流子，激发态的载流子构成载流子对，其能隙较宽，提高了：二是产生辐照缺陷，破坏超导体的微观结构，降低Ｔ质子辐照在超导样品中产生很多缺陷，降低Ｔ。

共沉淀法制备Bi系超导体原始粉末的热力学分析

按照热力学原理，分析了草酸盐共沉淀法制备Ｂｉ－Ｐｂ－Ｓｒ－Ｃａ－Ｃｕ－Ｏ系超导体原始粉末必须优先考虑的两个问题：沉淀方式和沉淀介质。并用实验作了验证。结果表明，反序滴定方式和低表面张力及低粘度的介质有利于维持沉淀产物中成分的均匀性。

熔化浇铸法Bi系块材超导体制备及其性能研究

研究采用不同名义配比制备前驱粉未，利用熔化浇铸工艺制备ＢｉＳｒＣａＣｕＯ高温超导体。经高温退火处理后，获得超导转变温度均为１００Ｋ左右的两种超导体，其在自场下临界电流密度最高可达１ｋＡ／ｃｍ２（７７Ｋ，０Ｔ），并检测了样品在磁场下的电流传输性能，对样品的微观形貌进行了观察分析。

铋系超导体组成分析

本文首次提出了一种离子交换柱分离——滴定法测定Bi系超导体中Bi、Pb、Cu、Ca和Sr含量的方法。研究了进样条件和淋洗方法,特别是Bi^(3+)在微酸性溶液中的亚稳态进样。测定合成样品时,Bi、Pb、Cu、Ca和Sr的相对标准偏差分别为0.7％、1.6％、0.5％、0.4％和0.2％。分析了超导体样品,并测定了其中Cu^(3+)。

钇系、铋系高温超导体的研究及潜在应用展望

论述了钇系、铋系高温超导体的内在特点、主要制备方法及其潜在应用的进展情况。

Bi系高温超导体CuO_2面外Cu—O键伸缩振动的理论分析

根据分子振动理论 ,采用简化模型分析了 Bi系高温超导体 Cu O2 面外 Cu O 键伸缩振动的振动模式 ,计算了振动频率 ,并将计算结果与实验分析结果进行了比较。

掺氟对Y-Ba-Cu-O高温超导体电子结构的影响

采用Recursion方法计算了不同掺氟量和不同替代位置下Y-Ba-Cu-O的电子结构,从掺氟Y-Ba-Cu-O各晶位的态密度(DOS),可进一步得到Fermi能EF、Fermi能级处的态密度N(EF)以及各晶位原子价等重要数据.各模型的计算结果表明,掺入氟后引起CuO2平面上Cu的原子价升高和O的价位变得更负,使Cu位空穴数目增加和O位空穴数目减少,且以后者的变化为主.掺氟改变了Y-Ba-Cu-O中CuO2平面上载流子的浓度,影响了电荷从CuO2平面向CuO链的转移,增加了Fermi面电子浓度,这可能是对高温氧化物超导电性产生影响的原因.

较低温度(580～700℃)合成的高Tc(Tl-Ba-Ca-Cu-O)系超导体

按照名义组分1113和1112以较低的烧结温度(580～700℃)获得了一系列高Tc Tl-Ba-Ca-Cu-O系超导体,其最佳样品的零电阻温度为112K。电子衍射分析表明,样品中含有两相,主相属四方晶系,晶胞参数为a=b=0.547nm.c=2.931nm.α=β=Υ=90°,空间群为I4/mmm次相属正交晶系,晶胞参数为a=0.335nm,b=0.989nm.c=1.654nm,.α=β=Υ=90°,空间群为Pmmm。