Исследование различных типов фазового расслоения в купратах лантана методами ядерного квадрупольного резонанса и СКВИД магнетометрии

• Автор: Вавилова, Евгения Леонидовна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 149 с. : ил.

Оглавление.

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 Основные свойства соединений на основе Еа2Си04; фазовое расслоение
в них; особенности исследования методом ЖР
1. Ьа2Си04
1.1. Структура и основные свойства Еа2Си04
1.2. ЖР 139Ьа в Га2Си04
2. Ьа2Си04+5 1
2.1. Структура, транспортные свойства, фазовое расслоение в Ьа2Си04+5
2.2. Исследования: фазового расслоения в I ,а2Си04+л методами ядерного
квадрупольного и ядерного магнитного резонанса.
3. Еа2-х-уЕиу8гхСи04, Еа2-х-уШу8гхСи04 иЕа2-хВахСи04:
Структура, особенности НТО и НТТ фаз, электронное фазовое расслоение.
Г ЛАВА 2 Объекты и методы исследований
1. Приготовление и характеризация образцов. 2 б
1.1. Приготовление и характеризация образцов Ьа2Си04 и Га2_хВахСи04
1.2. Приготовление и характеризация образцов Еа2-х-уМ<1у8гхСи04 и
Га2.х.уЕиу8гхСи04.
1.3. Приготовление образцов Еа2Си04+5
1.4. Подготовка образцов для ЖР-исследований
2. Приборы, оборудование и методика экспериментов
2.1. Приборы и оборудование, используемое в ЖР-исследованиях
2.2. Криогенные приставки к спектрометру Вгикег СХР
2.3. СКВИД-магнетометр. Измерение магнитной восприимчивости
ЕЛАВАЗ Исследование фазового расслоения в Еа2Си04+з методами ЖСР и
СКВИД-магнетометрии.
Введение
1. Результаты эксперимента
1.1. Экспериментальные результаты, полученные для образца Еа2Си04 до
электрохимического накислораживания.
1.2. Экспериментальные результаты, полученные для образца Ьа2Си04+5
непосредственно после электрохимического накислораживания (5=0.1).
1.3. Экспериментальные результаты, полученные для образца Ьа2Си04+5
после термообработки при 100° С (5=0.1)
1.4. Экспериментальные результаты, полученные для образца Еа2Си04+5
после отжига при температурах выше 100° С.
2. Обсуждение
2.1. Разделение на обогащенную и необогащенную кислородом фазы по
данным ЖР
2.2. Фазовое расслоение в образце с большим содержанием кислорода
Проблема “14-градусной фазы”.
2.3. Сверхпроводящие фазы, наиболее стабильные при малом содержании
избыточного кислорода.
2.4. Сверхпроводящие фазы и структурная фазовая диаграмма Еа2Си04+8
Выводы
ГЛАВА 4 Исследование ферромагнитного упорядочения, возникающего в
Еа2Си04+5.

Введение
1. Результаты исследований
2. Обсуждение. 9 О
2.1. Ферромагнетшм и фазовое расслоение в ЬагСи04+5
2.2. Эволюция магнитных характеристик LajCuOi+s при изменении 5. 9 О
2.3. Структура и возможные причины ферромагнитного упорядочения в
ЬагСиОг+б-
Выводы
ГЛАВА 5 ЯКР-исследования электронного фазового расслоения в
низкотемпературной тетрагональной фазе лантановых куиратов
§1. Динамическое разделение зарядов и спинов в La2-x-yNdySrxCuQ4 и
La2.x.yEUySrxCu04 по данным ЯКР 139La
1. Основные результаты
2. Обсуждение
2.1. Влияние электронного фазового расслоения в La2-x-yNdySrxCu04 на
спектр ЯКР 139La.
2.2. Трансформация картины электронного фазового расслоения в И2
La2-x-yEuySrxCu04 по данным ЯКР 1 9La.
2.3. Влияние динамики магнитных флуктуаций и степени локализации
носителей заряда на ядерную релаксацию в La2-x-yNdySrxCu04 и La2-x-yEuySrxCu04
2.3.1. Ядерная релаксация в La2-x-yNdySrxCu04
2.3.2. Релаксация ядер 139La в La2-x-yEuySrxCu04 при 4.2К
2.3.2. Критический вклад в поперечную релаксацию La2-x-yEuySrxCu04 при И6
увеличении допирования и понижении температуры.
§2. 139Ьа и 63 65Си ЯКР-исследования локальной структуры страйп-фазы в
La2-xBaxCu04.
1. “Wipe-out” эффект в ЯКР 63-65Си в купратах
2. Электронное фазовое расслоение в La2-xBaxCu04 по данным ЯКР 139La
3. Картина спин-зарядового расслоения в НТТ фазе La2-xBaxCu04 по
данным ЯКР 63 65Си.
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.

ВВЕДЕЕШЕ
Можно считать хорошо установленным, что склонность к фазовому расслоению [1] является общей чертой, характерной для высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП), полученных на основе купратов. Это свойство, несомненно, является очень важным для понимания природы
сверхпроводимости в ВТСП. По всей вероятности, фазовое расслоение как явление, присущее многим соединениям с нестехиометрическим составом, может быть существенным и для достижения сверхпроводимости в других металлоксидах, например натрий-вольфрамовых бронзах. Говоря о
термодинамически-равновесном разделении фаз, следует иметь в виду существование двух различных ситуаций. Первая из них соответствует очень малой подвижности примесных атомов, когда можно говорить лишь о термодинамическом равновесии по отношению к носителям заряда [2]. Второй случай соответствует высокоподвижным примесным атомам, которые могут равновесно распределяться по кристаллу [3]. Этим двум возможностям соответствуют два типа фазового расслоения - электронное и структурное (примесное).
Несмотря на то, что фазовое расслоение в ВТСП изучается уже в течение длительного времени, вопрос о том, как это происходит и в какой связи с явлением высокотемпературной сверхпроводимости находится, до сих пор полностью не разрешен. Вследствие этого, исследование процессов фазового расслоения в купратах является весьма актуальным.
Такой класс высокотемпературных сверхпроводников как купраты лантана представляется особенно интересным для изучения фазового расслоения, поскольку к нему относятся ВТСП, ярко демонстрирующие оба типа фазового расслоения. Соединение ЬагСиСи+з считается характерным примером сверхпроводника, в котором происходит структурное фазовое расслоение, а в купратах лантана, допированных неодимом, впервые наблюдалась картина электронного фазового расслоения.

квадрупольного резонанса. Это, с одной стороны, позволяет исследовать динамику страйп-структуры, но, с другой стороны, может значительно усложнить исследования. НТТ фаза, очевидно, может иметь существенное значение как при возникновении электронно-спинового расслоения, так и для формирования статической “зйтре”-структуры. Локальная структура страйп-фазы - все еще открытый вопрос. Пиннинг страйп-структуры, который, вероятно, является причиной аномального подавления сверхпроводимости, дает шанс исследовать ее с помощью низкочастотных методов.