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《ba1-xkxfe2as2單晶的超導(dǎo)性能研究 畢業(yè)論文》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、學(xué)號20085040058本科畢業(yè)論文學(xué)院物理電子工程學(xué)院專業(yè)物理學(xué)年級2009級姓名論文題目Ba1-xKxFe2As2單晶的超導(dǎo)性能研究指導(dǎo)教師職稱講師2013年05月03日目錄摘要1Abstract11引言11.1‘122’結(jié)構(gòu)的中子散射研究21.2同位素效應(yīng)22Ba1-xKxFe2As2單晶的制備與表征32.1Ba1-xKxFe2As2單晶的制備32.2Ba1-xKxFe2As2單晶樣品的X-ray射線衍射圖譜43Ba1-xKxFe2As2單晶的超導(dǎo)性能53.1Ba1-xKxFe2As2單晶樣品的直流磁化率曲線53.2Ba1-xKxFe2As2單晶
2、的上臨界場和不可逆場63.3Ba1-xKxFe2As2單晶磁滯回線的魚尾效應(yīng)93.4Ba1-xKxFe2As2單晶的臨界電流密度94結(jié)論10參考文獻(xiàn)10致謝11Ba1-xKxFe2As2單晶的超導(dǎo)性能研究摘要：本文利用一步法制備了Ba1-xKxFe2As2單晶，并系統(tǒng)研究了Ba1-xKxFe2As2單晶性能。結(jié)果表明單晶樣品具有很好的c軸取向；磁化和電阻測量均表明樣品具有良好的超導(dǎo)電性，其超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度達(dá)37.3K,對R(B)-T曲線分析發(fā)現(xiàn)在H//c軸方向的上臨界場達(dá)130T，樣品的M-H測試表明樣品具有很強(qiáng)的磁通釘扎能力，利用Bean模型計算表明其臨界
3、電流密度可達(dá)約1.5×106A/cm2。關(guān)鍵詞：鐵基超導(dǎo)體；Ba1-xKxFe2As2單晶；臨界電流密度，上臨界場StudyonthesuperconductingpropertiesofBa1-xKxFe2As2singlecrystalsAbstract：WehavepreparedBa1-xKxFe2As2singlecrystalsbyaone-stepmethodandstudiedtheirsuperconductingproperties.Theresultsshowthatthesinglecrystalsampleshavegoodca
4、xisorientation.M-TandR-Tmeasurementsdisplaythatthesampleshavegoodsuperconductivityandthesuperconductingtransitiontemperaturecanreach37.3K.TheanalysisonR(B)-Tcurveillustratetheuppercriticalfieldisupto130TintheH//caxisdirection.M-Htestresultsshowthatthesampleshavestrongabilityofflu
5、xpinningandthecriticalcurrentdensityisabout1.5×106A/cm2accordingtoBeanmodel.Keyword：Iron-basedsuperconductor；singlecrystalBa1-xKxFe2As2；criticalcurrentdensity；uppercriticalfield1引言自1911年初次發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)電現(xiàn)象以后，由于它的一系列異乎尋常的性質(zhì)，長期以來成為物理學(xué)中基本理論研究課題之一[1]。經(jīng)過一個多世紀(jì)的探索，人們對超導(dǎo)電現(xiàn)象的機(jī)理已經(jīng)有了初步的了解。主要的幾種解釋有：Go
6、rter和Casimir提出的二流體模型，以及倫敦兄弟提出的倫敦方程，還有金茲堡和朗道在二級相變的基礎(chǔ)上提出了超導(dǎo)電性的唯象理論，即Ginzberg-Landau理論[2]。11該理論可以得到許多與實驗相符的結(jié)論，如其可以得出臨界磁場、相干長度及穿透深度與溫度的關(guān)系，可以給出區(qū)分第一類超導(dǎo)體和第二類超導(dǎo)體的判據(jù)，及第二類超導(dǎo)體的基本特點等，因此取得了很大的成功。上世紀(jì)50年代在超導(dǎo)電性同位素效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)及超導(dǎo)能隙等重要概念提出后，人們才逐漸找到了揭示超導(dǎo)電性物理機(jī)制的線索。同位素效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識到超導(dǎo)電性是電子與聲子之間發(fā)生某種相互作用的結(jié)果。電子與聲
7、子的相互作用在高溫下是產(chǎn)生電阻，而在低溫下卻可以誘發(fā)超導(dǎo)電性質(zhì)。在費(fèi)米面附近的電子在交換虛聲子作用下，可以產(chǎn)生吸引的相互作用，正是在這種吸引作用下電子之間可以形成庫伯電子對，并形成超導(dǎo)能隙。超導(dǎo)能隙和庫伯電子對是超導(dǎo)物理的兩個基本概念，超導(dǎo)體的許多物理性質(zhì)都和它們有關(guān)。后來由此提出了BCS理論[3]。1.1‘122’結(jié)構(gòu)的中子散射研究研究‘122’結(jié)構(gòu)的BaFe2As2的磁相變和結(jié)構(gòu)相變[4],結(jié)果表明，在‘122’體系中，同樣在電阻率反常的溫度也發(fā)生了SDW轉(zhuǎn)變和結(jié)構(gòu)相變，并且不同于‘1111’結(jié)構(gòu)[5]，兩個相變是在同時發(fā)生的，兩者屬于一級相變，并且
8、能觀察到明顯的熱滯現(xiàn)象。我們還精確地確定了體系的磁結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)它與‘1111’結(jié)構(gòu)
