陈旭东
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杨宏顺
,
柴一晟
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刘剑
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钟声
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孙成海
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高慧贤
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薛璟
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段理
,
曹烈兆
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2006.04.005
通过原子力显微镜(AFM)对Nd1.85Ce0.15CuO4±δ(NCCO)单晶样品的微结构进行分析,发现样品在制备和热处理过程中存在分解反应Nd2-xCexCuO4→ (Nd,Ce)2O3+ NdCeO3.5+ Cu2O发生的证据,控制样品冷却速率可得到(Nd,Ce)2O3分解物含量不同的单晶样品. Ab面电阻率测量结果表明,降低冷却速率可有效减少分解过程的发生、减少有效载流子浓度的降低和减少对Cu2O上Cu2+-Cu2+反铁磁关联的破坏,有利于保持体系结构上的均匀性和稳定性,是制备高品质电子型超导体Nd2-xCexCuO4单晶的关键.
关键词:
电子型超导体
,
样品制备
,
电阻率
柴一晟
,
杨宏顺
,
刘剑
,
余旻
,
曹烈兆
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2003.04.006
我们测量了最佳掺杂的Nd1.85Ce0.15CuO4单晶的电阻率和ab面以及c方向热电势. ρ-T曲线在高温下表现为非常好的直线,超导转变比较尖锐Tc,mid=20.6K,说明我们的样品品质很好.低温下的电阻率拟合结果表明频率大约100K的软声子模与载流子有强烈相互作用,这是极化子模型有力的证据.对于热电势结果,令人惊奇的是,无论数值还是曲线形状,包括低温曳引峰的位置,c方向的热电势Sc与ab面内的热电势Sab非常接近.这可能是某种共同的机制导致的结果.比较Nd1.85Ce0.15CuO4和Sm1.85Ce0.15CuO4的热电势曲线可以发现,二者的数值和曲线形状基本相同,而与La1.85Sr0.15CuO4差异较大,这进一步说明了顶点氧在这些体系中的作用.
关键词:
电子型超导体
,
输运性质
,
热电势
柴一晟
,
杨宏顺
,
刘剑
,
余旻
,
曹烈兆
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2004.01.005
我们在电子型超导体Sm1.85Ce0.15CuO4中首次观察到赝能隙的证据.研究了在O2中不同退火时间,单晶Sm1.85Ce0.15CuO4样品的电阻率ρ和热电势S,电阻率ρ的测量结果显示退火后样品高温区电阻率ρ、dρ/dT和热电势的斜率dS/dT斜率增加,意味着载流子浓度下降,与减小Ce掺杂量x的作用等效.所有的样品S~T和ρ~T曲线在某个温度T*下都发生斜率的改变,该转变温度随着退火时间的增加而向高温区移动,而且越来越明显.这可能是因为该温度下赝能隙被打开,热电势曲线在某个温度下存在一个最小值,这是载流子局域化的表现;热电势曲线上50K附近观察到一个明显的声子曳引峰,正的峰值表示载流子符号在低温区发生了改变,即由高温的电子型变为低温的空穴型,与霍尔系数实验中斜率变化一致.
关键词:
电子型超导体
,
输运性质
,
热电势
杨宏顺
,
孙成海
,
成路
,
王建斌
,
许祥益
,
柯少秦
,
阮可青
低温物理学报
在CuO2平面以外的阳离子格点通过改变Gd含量引入了无序.研究了Nd1.85-xGdxCe0.15CuO4单晶的电阻率D、霍耳系数RH和热电势S.霍耳系数RH的测量证明这种名义掺杂的改变并没有明显改变载流子的密度.热电势S(T)在120 K以上可用一个掺杂的半经验模型来分析,结果表明存在电子的窄能带和宽能带的共存.无论是电子态密度的带宽和有效电导率的带宽都随着x增加,而局域化的趋势随Gd掺杂增加明显增强.Gd掺杂对超导转变温度TC的抑制作用很显著.在二维剩余电阻率ρ02D增加超过临界值h/ 4e2时没有发生超导-绝缘体转变,观察到的却是超导和局域化的共存效应.量子干涉效应不可以定性地解释Gd掺杂对于电子型超导体的超导转变温度Tc的抑制.
关键词:
电子型超导体
,
热电势
,
局域化t