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北京高压科学中心研究证明晶格不均匀性对超导温度有影响
2018年7月25日 来源: 中国科学报

    近日,北京高压科学研究中心研究员丁阳与合作者首次在实验中证实了带状相(晶格不均匀性的表现)的存在,并且发现其对超导转变温度有着重要影响。相关研究发表于《物理化学快报》。


    超导现象是凝聚态物理领域的研究热点,但超导机理一直困扰着物理工作者。其中,晶格的不均匀性对超导转变温度有着显著影响,然而,在实验上证实晶格不均匀性却非常困难。


    研究人员通过单色纳米成像测量技术,首次在铜氧化物高温超导体铋-2212中发现存在一个微米尺度的带状相,并且在压力下,带状相形态的演化与拱形的超导转变温度变化密切关联。


    研究表明,在氧化铜平面内,超导温度的增加与氧空穴的再分配有关,而当氧空穴不动时,超导转变温度开始减少。X射线辐照实验表明,辐射引起的纳米级的氧空穴的短程排序可以进一步降低超导转变温度,这表明最优的超导转变温度不仅受到了带状相形态的影响,而且受到了氧空穴分布的影响。


    丁阳介绍说,“这是首次在实验上证实带状相的存在,并发现其对超导转变温度有着非常重要的影响。这个发现为超导机理的研究指出了一条新的途径。我们也期待在更多超导体中发现类似的现象,为超导机理的研究提供更丰富的实验参考。”


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