博士研究生开题报告.ppt

2017-4-12 12003 2003 级博士研究生开题报告级博士研究生开题报告学生:董爱锋导师:车广灿研究员新超导体的探索和研究 2017-4-12 2报告纲要报告纲要?课题意义?研究目标?研究路线和方法?主要研究内容及方向?已开展的研究工作 2017-4-12 3课题意义课题意义高温超导物理高温超导材料高温超导应用超导研究动向一种新超导体的发现将带来或促进新超导机理的研究。 2017-4-12 4研究目标研究目标?探索更高 Tc 的新超导体?合成在某一方面使人感兴趣的新超导体双替代式的 YBa 2 Cu 3O 7-δ新超导体在 YBa 2 Cu 3O 7-δ超导体中已开展的双替代研究工作概况: 2017-4-12 5双替代研究的优点双替代研究的优点?可以考察不同晶位替代对其结构和超导电性的影响?可以考察不同晶位替代间的相互影响?加深结构与超导电性的关联及对超导机理的认识 2017-4-12 6 ?Y位与 Cu-O 链上 Cu 位的双替代–Y 1-x Ca x Ba 2 Cu 3-x Co xO 7-δ?Y位与 Cu-O 面上 Cu 位以及 Ba 位的双替代–Y 1-x Ca x Ba 2 Cu 3-x Zn xO 7-δ–Y 1-x Ca x Ba 2-x La x Cu 3O 7-δ–Y 1-x Ca x Ba 2-x Nd x Cu 3O 7-δ 2017-4-12 7研究路线和方法研究路线和方法?研究对象的选择–掌握材料合成,结构化学特征化的实验方法和原理–了解电、磁、超导电性测量等实验方法?实验方法的选择– Doping (掺杂) 方法– Mott 绝缘体到超导体的转变–常压和高压合成相结合的方法 2017-4-12 8主要研究内容及方向主要研究内容及方向?论文工作主要研究合成工艺、组成、结构和超导电性的关系,对合成出的系列高质量样品力所能及(或与他人合作)开展一些新超导体的电、磁、光、热等基本超导物性的研究。?在保证论文完成的基础上,力争开展一些贵、稀和轻元素合金新超导体的探索。?论文工作尽量做到材料研究和超导物理研究相结合,按时、高质量的完成博士论文。 2017-4-12 9已开展的研究工作已开展的研究工作?在Y 1-x Na x Ba 2 Cu Zn 7-δ体系中由绝缘体到超导体的转变–据文献报道,在 YBa 2 Cu 3-x Zn xO 7-δ体系中, Zn 的替代导致 Tc 受抑制,当 x= 时,变成了绝缘体。–车老师 2003 年的研究表明,当用 Na 替代 Y后,在 Y 1- x Na x Ba 2 Cu Zn 7-δ体系中,随 x的增加又变成了超导体。当 x=~ 时, Tc 达到 60K 左右。–接着车老师的研究,在入所三个月的时间内,我做了一些工作(实验结果见图示)。 2017-4-12 10 0 20 40 60 80 100 YBa 2 Cu 3-x Zn x O 7- ? Tc (K) Zn content x Our results Fig. 1. Three Tc vs. x for the YBa 2 Cu 3-x Zn xO 7-δ samples ?由图可见,随着 Zn 含量的增加, Tc 逐步下降, 当 x= 时, YBa 2 Cu 3-x Zn xO 7-δ体系由超导体转变为绝缘体