Влияние кислородной стехиометрии на структуру и свойства ВТСП-керамики Bi 2 Sr 2 CaCu 2 O у Структура и свойства ВТСП-керамики Bi 2 Sr 2 CaCu 2 O у Пряничников.

Презентация:



Advertisements
Похожие презентации
Два основных режима фотовозбуждения а) Фотовозбуждение короткими (~0,6 нс) вспышками лазера с более низким числом фотонов во вспышке (lgQ=13-16 ph/cm2).
Advertisements

Особенности электронного строения. Эксперимент. Симметрия сверхпроводящей щели, s- и d-спаривание 2.8. Особенности электронного строения.
Тема дипломной работы: Диэлектрические свойства твердых растворов системы Руководитель: Иванов Олег Николаевич Выполнила: Юрченко Татьяна Игоревна.
Основные классы ВТСП. Особенности и отличия от низкотемпературных соединений 2.6. Основные классы ВТСП.
Влияние высокого давления на кристаллическую и магнитную структуру манганита Pr 0.1 Sr 0.9 MnO 3 С. Е. Панков 1, С. Е. Кичанов 1, Д. П. Козленко 1, Е.
Образовательный семинар для аспирантов и студентов, ИФМ РАН, 24 февраля 2011 Квантово-размерные эффекты и зарождение сверхпроводимости в гибридных структурах.
Термодинамика суперионных проводников А.Н.Титов Институт физики металлов УрО РАН Ул. C. Ковалевской, 18, Екатеринбург, , Уральский госуниверситет.
МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА НАНОРАЗМЕРНЫХ ПЛЕНОК Mg(Fe 0.8 Ga 0.2 ) 2 O 4-d НА КРЕМНИИ А.В.Труханов 1*, С.В.Труханов 1, А.Н.Васильев 2 1 ГО«НПЦ НАН Беларуси по.
Характеристики идеального диода на основе p-n перехода. Полупроводниковый диод Нелинейный электронный прибор с двумя выводами. В зависимости от внутренней.
1 Программа фундаментальных исследований Президиума РАН 27 «ОСНОВЫ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ НАНОТЕХНОЛОГИЙ И НАНОМАТЕРИАЛОВ» Проект 46: «Создание светоизлучающих.
Диоды на основе p-n перехода Полупроводниковым диодом называют нелинейный электронный прибор с двумя выводами. Существуют следующие типы полупроводниковых.
Лекции 11,12 Квантовая интерференция СКВИДы. Характеристики интерферометра Одинаковые переходы.
Исследование влияния примесей ниобия и тантала на полиморфизм вольфрамата висмута Маслов Антон Научный руководитель: с.н.с., к.ф.м.н., Харитонова Е.П.
СТРУКТУРА, ФАЗОВЫЙ СОСТАВ И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТВЕРДОГО СПЛАВА Т 15 К 6, ОБЛУЧЕННОГО СИЛЬНОТОЧНЫМИ ЭЛЕКТРОННЫМИ ПУЧКАМИ Научный руководитель профессор.
Проект Мюоний тема: Исследование магнитной структуры твердых тел на μ-канале ПИЯФ. В.П.Коптев.
Валентность. Валентные возможности и размеры атомов химических элементов.
Учитель химии МБОУ СОШ 9 МО ЩР станица Новощербиновская Степучева Ольга Викторовна.
ПРОБЛЕМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ МЕХАНИЧЕСКОГО ПОВЕДЕНИЯ НАНОСТРУКТУРНЫХ И НАНОКРИСТАЛИИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ЧАСТЬ 3 Скрипняк Владимир Альбертович, доктор физико-математических.
Сверхпроводимость; Температурный коэффициент сопротивления; Электронная теория проводимости металлов.
EFFECT OF PERTURBATION OF VIBRATIONAL STATES AT INTRAMOLECULAR AND SPECTROSCOPIC PARAMETRS S.P. Gavva, M. A. Tokareva Saratov State Technical University,
Транксрипт:

Влияние кислородной стехиометрии на структуру и свойства ВТСП-керамики Bi 2 Sr 2 CaCu 2 O у Структура и свойства ВТСП-керамики Bi 2 Sr 2 CaCu 2 O у Пряничников С.В. Институт металлургии УрО РАН -рентгенография и нейтронография Bi 2 Sr 2 CaCu 2 O у ; - РФС спектроскопия – исследование валентных состояний.

Схематическое изображение кристаллической структуры Bi 2 Sr 2 CaCu 2 O y. Красным показаны атомы кислорода, желтым – стронция, голубым – висмута, зеленым – кальция. Атомы меди располагаются в середине плоскости основания CuO 5 -пирамид. Блок BiO имеет структуру типа NaCl, а блок CuO 5 -Ca-CuO 5 – структуру типа «перовскит».

Зависимость температуры перехода в сверхпроводящее состояние от содержания кислорода

Температурная зависимость параметров элементарной ячейки a (темные символы, левая ось) и с (светлые символы, правая ось)

Экспериментальная, расчетная и разностная рентгенограмма Bi при температуре 225 К. 2 ~1.3, R B ~23 % R p ~4 %, R p ~3 %.

6 Температурная зависимость параметров элементарной ячейки, по данным нейтронографии (вверху) и рентгенографии (внизу). Черные символы – параметр а, белые – параметр с.

Температурная зависимость асимметрии(вверху) и лоренцевского вклада в уширение рентгеновского рефлекса(внизу) (данные рентгенографии). Вклад в уширение рентгеновских рефлексов благодаря напряжениями II рода описывается функциями Лоренца : 7 Асимметрия и лоренцевский вклад

Температурная зависимость полуширины рефлексов Полуширина рефлекса (FWHM) как функция температуры для Bi 2 Sr 2 CaCu 2 O y ; данные рентгенографии (темные символы, 2, град.) и нейтронографии (белые символы, d, нм).

Моделирование фракций

Изменение положения результирующего рефлекса и его ширины (FWHM)

РФС спектры Bi 4f 7/2 у=8,19 (a) y=8.11 (b) и y=8.09 (с). Более высокоэнергетичный пик соответствует состоянию Bi 5+, низкоэнергетичный – состоянию Bi Содержание кислорода

Зависимость температуры перехода в сверхпроводящее состояние образцов при замещении Bi на Pb Рис.1. Температурная зависимость действительной компоненты АС- восприимчивости для (Bi Pb) 2 Sr 2 CaCu 2 O y (f = 79 Hz, H ~ = 9 Oe), отожженного при lg P(o 2 )= 0.21; 1; Tc 104ºK

13 Выводы 1. На основе данных низкотемпературной рентгенографии и нейтронографии подтверждено наличие отрицательного коэффициента температурного расширения для Bi Показано, что для образца с оптимальным содержанием кислорода (т.е. максимальной температурной перехода в сверхпроводящее состояние) модуль достигает наибольшей величины. 2. На основе полнопрофильного анализа сделано предположение о неоднородном состоянии материала в диапазоне К как причине отрицательного коэффициента теплового расширения. 3. На основе РФС спектроскопии установлено, что основной вклад в увеличение концентрации дырочных носителей заряда дает не изменение содержания кислорода, а изменение валентности висмута Bi 3+ Bi 5+. Возможно, внедрение кислорода в решетку «запускает механизм» изменения валентности висмута.