Nghiên cứu ảnh hưởng của việc thay thế ion lên tính chất vật lý của vật liệu siêu dẫn 1:2:3

MỤC LỤC

Các thong số cơ ban của chu trúc tetragonal ¢ tree 1!

Tinh chất điện của vật liệu 1:2:3

Điện tc¥ cha VẬI liệu siéu dan nhiệt độ can loại rủ 3an. trạng thai thường fT > Te) thể Hiện tình kim loại, biên Ooi gânlà. Nhiệt độ mi tại đo điệp trở bat đầu giảm đột ngột ke hiệu làt.

BO thị mô ta điện tro suất phy thuộc nhiệt dà vận

Mật độ dòng tGi_ hạn (Je)

Giỏ trị 9aằ giấm gần nu. Tại nhiệt độ phòng $c ta. tuyến tình theo nhiệt độ, trong khi đỗ $e Lhể hiệu tỉnh pan dâu. Điện trừ Had) trong mit. 9 chi ra gia trị mật độ dòng tới hạn của vật liệu đo tại che điểm. Các tác giả cũng đưa ra gia trị ngoại suy cho thay giá trị Hcz(0) tương ứng theo hai phương song song và vnÔng foe.

Khi tăng thêm nồng độ oxy, cấu trúc spin được mô ta như trong hình 13b. Hiểu thức xác định bước nhảy nhiệt dung theo lệ thuyết pes AC(Te) = re. Bường cong trên hình 16 la dụng đặc trưng của phụ thuộc nhiệt độ của gia trị K cho.

Hình i : Hường cong từ hoa theo cặc phương khác nhau của mặn
Hình i : Hường cong từ hoa theo cặc phương khác nhau của mặn

TÍK

Các thông số vật lý vi mô khác

Nhận thấy rằng giá trị 2A/kựfc xác định cho vật liệu 1:2:3 là rất khắc nhau và khắc nhiều với giá trị của siêu dẩn. Gia trị này ta lớn hơn gia trị do #arshman và Uemura tìm ra bling phương phap cộng.

VAT LY CUA VAT LIBU $IÈU DAN NHIỆT BO CAO LOAT 1:2:3

Một sd cac thong sd thực nghiệm va tĩnh toán cha hệ

    Trong hệ hợp chất RBazCuaO;-y với R là ien đất hiếm có từ tinh, một yếu tố được nhiều tắc giả để ý là các dấu hiệu ảnh hưởng. Ferreira [27] va Livingston [60] đã xfc định phương để tt hoa của các mẫu hợp chất RDazCuaO1-y; phương dé từ hoá là song song. Kết qua nhiểu xạ No tron với các mẫu RBaaCuaOr với R = Wd, Gd, Dy và Er đã cho thấy các ion đất hiếm co spin song vời trục œ.

    Sự sai khỏc đừ là do Ảnh hưởng của trường tỉnh thể hoặc do sự khắc nhau của độ lớn tương. PrBazCu307 hoặc là do trạng thai hoá trị hén hợp của ion Pr hoặc là do Anh hưởng của sự lai hoa giữa điện tử 4f của Pr và các trạng. Tuy nhiên một số phêp đo khắc như hấp phụ tia X và phat xạ phd tôn chi c6 thể giải thich được khi giả thiết ion Pr cô hoá trị 31+,.

    Svensson [91] đã thay thế đến thành phan x=0,5 trong hợp chất Yi-xScxDazCu3O: và nhận thấy Ảnh hưởng. Các nghiên cứu về tỉnh chất từ còn cho thấy giá trị mô men thuận từ của hợp chất tăng lên khi tăng thành phan x [24].

    Hình 20 : Giá trị điện trở tỳ đối phụ thuộc nhiệt độ của các
    Hình 20 : Giá trị điện trở tỳ đối phụ thuộc nhiệt độ của các

    Cac thông số cha một số các ion được thay the vao vi

    Tắc giả công trình này không đưa ra một giải thích hợp lý. nào cho hiện tượng đặc biệt trên. Trong số cÁc ion thay thế vào vị tri của Cu, ion Zn Ảnh hưởng mạnh nhất đến tinh chất siêu dẩn của vật liệu, Strobel và cộng sự. Các nguyên tố khác khi thế vào Cu đều lầm giảm gia trị Te. Giá trị Te phụ thuộc vào nồng độ một sd ion thay thé được. KẾt quả của Strobell đưa ra là khá phù hợp. với kết quả được nhiều tac gid khãc công bố. Hinh 28 : Gia trị Te phụ thuộc vào thành phần ion thay thé. Khi thay thể các ion cô từ tỉnh như Fe, Co va Ni vào vị trị. của Cu, cô tác giả lại quan tâm đến tỉnh chất thuận từ của vật. l) vùng thuận từ, hệ số từ hoã của vat liệu tuân theo. Các giá trị net xác định từ thực nghiệm sai khác nhiều so với gia trị tinh toán cho ion tự do. Một thông số nửa được xác định từ phép đo hệ số từ hoa phụ.

    Sở di trong trường hợp Ni, giá trị Tw thay đổi rất mạnh là do. Hơn nửa, Ni khi thay thế chiếm vị tri Cu(2) nên làm loằng tương tae Cu - Cu.

    Giá trị mô men từ hiệu dụng được tĩnh cho mệt sd ion

      Các nghiên cứu với ion thay thế là Mn là rất it và kết quả không thống nhất. Cậc ion dling thay thể vào vị trì của oxy chi yếu là lưu huỳnh và cấc nguyên tố nhom Halogen. Kết quả này da dẩn đến một số cic nghiên cứu thay thế oxy bằng các nguyên tố khắc của nhóm.

      Cirillo [23] con cho rằng Te hơi giâm một chút khi thay Ƒ vào vj trí của oxy. Tuy vậy sự tăng của Te Y đây không thể dấn đến kết luận về vai trò của. NOi chung các nghiên cứu việc thay thé vào vị tri của oxy gặp phải khô khăn là việc đưa các anion vào hợp chat.

      Các muối halogenua là chất dễ bay hơi nên nếu đưa Halogen vào hợp chất.

      Hình 31 : Biện trở của cac mẫu VBazCuaOySx phụ thuộc nhiệt do
      Hình 31 : Biện trở của cac mẫu VBazCuaOySx phụ thuộc nhiệt do

      VA CAC PHUONG PHAP NGHIÊN CUU,

        Thiết bị tạo mấu

        • Cac phương phấp nghiên cửu vật liệu

          Nhiệt độ của lò được khống chế thông qua dòng nuôi lò bằng một bộ khống chế điện tử Eurotherm. Hệ thống tạo môi trường là một Ếng thạch anh với một hệ thane van xA và cấp như được mô tà trên hình 32. Các phân tịch thực hiện tại trường Bai lọc tổng hợp Amsterdam được tiến hành trên nhiểu xạ kế Phillips với bức xạ CuKa.

          Kết quả nhiéu xạ được so sắnh với bằng chuẩn và từ đó xúc định. X' là thành phần cùng pha với từ trường xoay chiéu (độ tan ale) < me. Hệ do được thiết kế theo sơ đồ nguyên ly được đưa ra trên hình 32.

          Quá trình tạo mẫu và một số thong sé co ban mò tà nh

            Nhận thấy tất cả các mẫu đều thể hiện tính kim loại, điện trở của. Tuy nhiên độ rộng vùng chuyển pha ATe là rất khác nhau với các mẫu. Kết qua do hệ số từ hoá xoay chiều của các mẩu NẺI - N’7 được trình bày trên hình 37.

            Hiện tượng nghịch từ bắt đầu quan sát thấy ở mẩu N°2, tuy nhiên giá trị của tín hiệu nghịch từ ở 77 K là rất. Nhu vậy với mot lần xử lv nhiệt, các tinh chất của mẩu bão hoà khi Lăng thời gian A. Ở vùng từ trường thấp, ảnh hưởng của từ trường lên mật độ dòng tới hạn rất lớn.

            Trong những năm đầu xuất hiện vật liệu siêu dẩn nhiê!t độ cao, kết quả của Ovshinsky [73] và Xoan-Ren [801 về Anh hưởng sủa Pla.

            Hình 36 ; BO thị điện trở rit gọn phụ thuộc nhiệt đồ cha các mẫu 1:N 2; 2 : N3; 3 : N4 và 4 : N7,
            Hình 36 ; BO thị điện trở rit gọn phụ thuộc nhiệt đồ cha các mẫu 1:N 2; 2 : N3; 3 : N4 và 4 : N7,

            RITI/R{300K]

            ĐỂ lý giải Anh hưởng của các ion halogen, trong nghiên cửu cấu trức điện tử của các mẫu được thay thể exy bằng flo. Trong trường hợp của ion Cl, cô thể cho rằng ion Cl cô tác dụng giống như ion flo, cac liên kết O-Cu-O được thay thộ bằng củc liờn kết O-Cu-Cl và bằng cỏch này ion C!. TỪ các nghiền cửu adi tran, tìm được một quy trình tạo mấu có chất lượng tết va ổn định,.

            - lon Cl thộ vào vị tri oxy cụ Anh hưởng rừ rệt lờn tinh chất.

            CUA VAT LIBU 1:2:3,

            R(T) SR (3OOK)