標題: 鉈鉛(1212)系統的稀土磁有序及超導性研究
Magnetic rare earth ordering and supercondutivity of (Tl,Pb)-1212 system
作者: 賴秋助
Lai, Qiu-Zhu
邱碧秀
古煥球
Qiu, Bi-Xiu
Gu, Huan-Qiu
電子研究所
關鍵字: 鉈鉛;稀土磁;超導性;電子工程;反鐵磁;低溫比熱;磁化率;軌道雜化;偶極矩作用力;ELECTRONIC-ENGINEERING;Antifeermagnetic ordering;specific heat;orbital;hybridization;dipole-dipole interaction
公開日期: 1992
摘要: 在本論文中,我們詳細地討論了有關於具有T1Ba2CaCu2O7 (1212) 結構之 T1Ba2R-
Cu2O7 (R=Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu)的低溫磁性質。稀土離
子R 對Ca離子之置換使超導體中載子濃度降低,造成T1Ba2 (Ca,R)Cu2O7 之超導性
由overdop 到underdop,以至於形成非超導之絕緣態,此金屬-絕緣相轉變約發生
在稀土離子一半取代Ca之時。
在T1Ba2EuCu2O7料材中,異常的磁化率行為可以Van-Vleck 的順磁性解釋之,即一
非磁性之基態加上非常接近之其它激發態。此外,在T1Ba2RCu2O7 (R=Nd, Sm, Dy=
0.94, Ho, Er, Tm) 中,除了Pr和Gd外沒有其它稀土離子之反鐵磁溫度超過2K。
在磁化率比熱及中子繞射之研究中證實T1Ba2PrCu2O7中Pr具有相當高的反鐵磁溫度
(8K),遠高於T1Ba2GdCu2O7的2.2 K 為了與PrBa2Cu3O7比較,載子與不同之鹼土族
置換效應將在本論文中討論,為此我們製做了T1Sr2RCu2O7 (R=Pr, Gd)及(Pb, Cu)
Sr2RCu2O7 (R=Pr, Gd),我們發現在1212系統中,對Pr的反鐵磁溫度而言,載子濃
度是一次要因素,但若 Ba 被 Sr 取代將造成反鐵磁溫度之劇烈變化。在Rietveld
Refinement之研究中我們發現Sr之置換造成c軸之縮短但Pr-O之距離反而增長。此
結果強烈地證明Pr之異常反鐵磁溫度及PrBa2Cu3O7之非超導性乃由Pr(4f)和O(2p)
之軌道雜化所造成。
另外在T1Ba2GdCu2O7上,由於Gd-Gd ion 之強烈偶極矩做用力,使得在這些兩層銅
氧面之超導相關材料中Gd之反鐵磁溫度不受結構或載子濃度之影響,這近乎不變之
Gd之反鐵磁溫度支持了Gd之反鐵磁機制來自於一個二維之高度異向性偶極矩做用力
,另外比熱上在反鐵磁溫度下之肩型變化,乃由於強烈之自旋擾動所造成之低溫能
級分裂所致。
URI: http://140.113.39.130/cdrfb3/record/nctu/#NT814430002
http://hdl.handle.net/11536/57484
顯示於類別:畢業論文