博士研究生開題報告

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1、2003級博士研究生開題報告學生:董愛鋒導師:車廣燦研究員新超導體的探索和研究7/1/20211報告綱要課題意義研究目標研究路線和方法主要研究內容及方向已開展的研究工作7/1/20212課題意義高溫超導物理高溫超導材料高溫超導應用超導研究動向一種新超導體的發(fā)現(xiàn)將帶來或促進新超導機理的研究。7/1/20213研究目標探索更高Tc的新超導體合成在某一方面使人感興趣的新超導體雙替代式的YBa2Cu3O7-δ新超導體在YBa2Cu3O7-δ超導體中已開展的雙替代研究工作概況:7/1/20214雙替代研究的優(yōu)點可以考察不同晶位替代對其結構和超導電性的影響可以考察不同晶位替代間的相互影響加深結構與超

2、導電性的關聯(lián)及對超導機理的認識7/1/20215Y位與Cu-O鏈上Cu位的雙替代Y1-xCaxBa2Cu3-xCoxO7-δY位與Cu-O面上Cu位以及Ba位的雙替代Y1-xCaxBa2Cu3-xZnxO7-δY1-xCaxBa2-xLaxCu3O7-δY1-xCaxBa2-xNdxCu3O7-δ7/1/20216研究路線和方法研究對象的選擇掌握材料合成,結構化學特征化的實驗方法和原理了解電、磁、超導電性測量等實驗方法實驗方法的選擇Doping(摻雜)方法Mott絕緣體到超導體的轉變常壓和高壓合成相結合的方法7/1/20217主要研究內容及方向論文工作主要研究合成工藝、組成、結構和超導電

3、性的關系,對合成出的系列高質量樣品力所能及(或與他人合作)開展一些新超導體的電、磁、光、熱等基本超導物性的研究。在保證論文完成的基礎上,力爭開展一些貴、稀和輕元素合金新超導體的探索。論文工作盡量做到材料研究和超導物理研究相結合,按時、高質量的完成博士論文。7/1/20218已開展的研究工作在Y1-xNaxBa2Cu2.7Zn0.3O7-δ體系中由絕緣體到超導體的轉變據文獻報道,在YBa2Cu3-xZnxO7-δ體系中,Zn的替代導致Tc受抑制,當x=0.3時,變成了絕緣體。車老師2003年的研究表明,當用Na替代Y后,在Y1-xNaxBa2Cu2.7Zn0.3O7-δ體系中,隨x的增加又

4、變成了超導體。當x=0.15~0.20時,Tc達到60K左右。接著車老師的研究,在入所三個月的時間內,我做了一些工作(實驗結果見圖示)。7/1/20219Fig.1.ThreeTcvs.xfortheYBa2Cu3-xZnxO7-δsamples由圖可見,隨著Zn含量的增加,Tc逐步下降,當x=0.3時,YBa2Cu3-xZnxO7-δ體系由超導體轉變?yōu)榻^緣體7/1/202110Fig.2.TypticalXRDPatternsoftheY1-xNaxBa2Cu2.7Zn0.3O7-δsamples7/1/202111Fig.3.TypicalR-TcurvesfortheY1-xNax

5、Ba2Cu2.7Zn0.3O7-δsamples7/1/202112Fig.4.TypicalM-TcurvesfortheY1-xNaxBa2Cu2.7Zn0.3O7-δsamples7/1/202113Fig.5.Tcvs.xcurvesfortheY1-xNaxBa2Cu2.7Zn0.3O7-δsamples7/1/202114已開展的研究工作(續(xù))在Y1-xNaxBa2Cu3-yZnyO7-δ體系中(2x=y),超導轉變溫度Tc的非抑制效應研究。目前已制備出一系列單相樣品,研究工作正在逐步展開。7/1/202115謝謝!7/1/202116

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