Гальваномагнитные эффекты в слоистых сверхпроводящих соединениях с разной степенью беспорядка

• Автор: Чарикова, Татьяна Борисовна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 232 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
' 2 ■
СОДЕРЖАНИЕ

1 СТРОЕНИЕ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЕТКИ И ГАЛЬВАНОМАГНИТНЫЕ ЭФФЕКТЫ В СОЕДИНЕНИЯХ Н(32.хСехСи04+8 и Са2.х8гхКи04.(литературный обзор)
1.1 История открытия явления сверхпроводимости и основные сверхпроводящие материалы:
1.2 Электронные и дырочные сверхпроводники
1.3 Строение кристаллической решетки электронного сверхпроводника Ш2.хСехСи04+5. ............... • -
1.4 Электронная структураИсІ2-хСехСи04.,а
1.5 Фазовая диаграмма и гальваномагнитные свойства ХсЬ„хСехСи04,о
1.6 Строение кристаллической решетки и электронная структура Са2.х8гхКи
1.7 Гальваномагнитные эффекты в Са2.х8гх11и
1.8 Появление беспорядкам системах Ш2-хСехСи04+8 и Са2-х8гхКи
при изменении содержания кислорода и кальция
2 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА И ПРИГОТОВЛЕНИЕ ОБРАЗЦОВ
2.1 Установка для измерения гальваномагнитных эффектов в магнитных полях до 50 кЭ в интервале температур
Г=(1.8— 300)К
2.2 Установка для измерения температурной зависимости
эффекта Холла
2.3 Установка для измерения термоэлектрических эффектов
2.4 Установка для измерения гальваномагнитных эффектов в магнитных полях до 90 кЭ в интервале температур
Т=(1.8—40)К
2.5 Установка для измерения гальваномагнитных эффектов в магнитных полях до 120 кЭ в интервале температур
Т = (0.4 - 4.2)К
2.6 Установка для измерения критических токов в высокотемпературныхсверхпроводниках (ВТСП)
2.7 Приготовление образцов
2.8 Погрешность определения измеряемых величин
3 КИНЕТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ В «РОДИТЕЛЬСКОМ» СОЕДИНЕНИИ Ис^СиСД
3.1 Влияние отжига на удельное сопротивление в монокристаллических образцах ИсЬСиС^в плоскостях Си
3.2 Изменение удельного сопротивления в направлении,
перпендикулярном проводящим плоскостям Си02,
при изменении содержания кислорода в образцах Иб2Си
3.3 Анизотропия переноса носителей заряда в Ш2Си
4 АНИЗОТРОПИЯ ГАЛЬВАНОМАГНИТНЫХ ЭФФЕКТОВ В Ш2.хСехСи04+5 С РАЗЛИЧНЫМ СОДЕРЖАНИЕМ
КИСЛОРОДА
4.1 Влияние отжига на удельное сопротивление и эффект Холла в монокристаллических образцах Иё2-хСечСи04+5 в плоскостях Си
4.2 Влияние отжига на удельное сопротивление в монокристаллических образцах Нб2.хСехСи04+8 в направлении, перпендикулярном проводящим плоскостям Си
4.3 Анизотропия сопротивления в Ш2.хСехСи04+5 с различным содержанием кислорода
4.4 Переход металл-диэлектрик в Мс12.хСехСи04+3, индуцированный беспорядком
4.5 Взаимосвязь сверхпроводимости и локализации в
^^2хС-бхСи04+

' 5 ВЛИЯНИЕ НЕИЗОВАЛЕНТНОГО ЛЕГИРОВАНИЯ НА
СОПРОТИВЛЕНИЕ И ЭФФЕКТ ХОЛЛА В в Ш2.хСехСи04+5
5.1 Влияние легирования на процессы переноса носителей заряда в плоскости Си
5.2 Анизотропия сопротивления в Нс12_хСехСи04+й в зависимости от содержания церия и некогерентный перенос
носителей заряда
5.3 Влияние легирования на эффект Холла в Ыс12_хСехСи04+й
5.4 Анизотропия критического тока в Ш2.хСехСи04+
6 ГАЛЬВАНОМАГНИТНЫЕ ЭФФЕКТЫ В МОНОКРИСТАЛЛАХ Са2.х8гх11и
6.1 Влияние легирования на сопротивление в Са2.ч8гхКи
6.2 Изменение коэффициента анизотропии сопротивления
6.3 Переход металл-диэлектрик в Са2.х8г,Ди04 в зависимости
от легирования
7 ЭФФЕКТЫ й-ВОЛНОВОГО СПАРИВАНИЯ
В ЭЛЕКТРОННЫХ СВЕРХПРОВОДНИКАХ
7.1 Разрушение сверхпроводимости магнитным полем в Ш2_хСехСи04+5: двумерный характер перехода
7.2 Влияние нестехиометрического беспорядка на температурную зависимость верхнего критического поля в электронном сверхпроводнике Ш2.хСехСи04+

1.5 Фазовая диаграмма и гальваномагнитные свойства в
Ш2-хСехСи04+
В диэлектрической фазе соединения Ис^СиСД существует антиферромагнитное упорядочение спинов на ионах Си с относительно высокой температурой Нееля Тц = 250 К. Дальний антиферромагнитный (АФМ) порядок в сверхпроводящей фазе исчезает с увеличением содержания церия (рис. 1.9).
металл -« изолятор
концентрация х ма2.хСехСи04.
Рис. 1.9. Фазовая диаграмма Мс12_хСехСи04.у [13].
После замещения ионов Ис13+ ионами Се4+ (неизовалентная примесь замещения), плоскости Си02 получают избыток электронов. Добавленный электрон занимает дырку в ^/-оболочке меди, что приводит к ее полному заполнению и конфигурации с 5 = 0.
На рис. 1.10 фазовая диаграмма соединений Кб2.хСехСи04+й представлена более подробно.