Введение к работе
Актуальность работы. С момента открытия явления высокотемпературной сверхпроводимости прошло уже 1 лат, но несмотря на это микроскопическая теория этого явления до настоящего времени не создана. Особый интерес представляют исследования влияния различных замещений на структуру и свойства высокотемпзратурннх" сверхпроводников, эти исследования позволяют но только осуществлять поиск новык сверхпроводящих составов, добиваться повышения температуры перехода в сверхпроводящее состояние, но и, плавно варьируя та или иные физикохимическив характеристика, за счет изменения концентрации замещающего элемента, глубже понять нрирду -самого явления-высокотемпературной., сверхпроводимости.
-. . Висмутовая,система предоставляет широкие возможности для
находятся сильно гаоридизироыанная Cu3l-02p зека и зепп, образованная электронными состояниями атомов висмута и окружающего его кислорода, электронные свойства являются сильно чуйствительннми к замещениям висмута и меди в каишнной подрошетке.
Электронные свойства также особенно чувствительны к дефектности анионной подрешетки, поскольку роль электронных состояний легких кислородных атомов в энергетическом спектре аномально высока. В этом аспекте особый "интерес*' предстшшют неизовалентнне катионные замещения, которые способны изменить состояние анионной подрешетки, и замещения в самой анионной подрешетке. На иттриевнх сверхпроводниках наиболее интересные результати были, получены при замещении кислороде галогенами. Отдельную задачу составляют смешанные катион-анионные замещения.
В связи с пышеизложешшм, целью данной работы являлось ио-т следование влияния замещений в катиошюй и анионной подрвшвтках Ш структуру;" электросопротивление — и - - температуру - перехода -, в -евзрхпроводящоо состояние в висмутовых сверхпроводниках.
Н защиту выносятся следующие положения: - 1). Легирование фазы 22І2 свинцом, -при- соответствующем- подборе соотношения компонентов, позволяет повысить температуру парохода в сверхпроводящее состояние до 120К, не выходя за пределы одно-фавной области.
2). На основе фазы 221?, как легированной, так и нелегированной по катионной подрешетке, используя при твердофазном синтезе фто-
риды исходных компонентов, можно получать однофазные фторсоде
жащиЪ образцы.
3). Замещение кислорода фтором приводит к ивманению типа темпер
турной зависимости электросопротивления от металлического к те
пературноактивированному.
4). При температуре вОлизи 23Q К н« фторсодержащих образи
наблюдается электронный фазовый переход.
5). При.одновременном замещении кислорода фтором в анионной пс
решетке замещение висмута свинцом нивелирует вффект замещен»
кислорода фтором, а замещение иттрием наоборот усиливает его.
Новизна и практическая значимость работы. Температура пере> да в сверхпроводящее состояние 120К впервые получека для ф 2212. В работе показано, что высокие значения температуры пере:? до в сверхпроводящее состояние, полученные на ронтгенографичес однофазных образцах фазы 2212, связаны с изменениями в аниош подрешетке, вызванными замещением висмута свинцом, а не присутствием примеси высокотемпературной фазы.
Выводы, сделанные в работе, могут представлять практичесі интерес при выборе материалов с необходимым набором.електричееі свойств бр понижения температур'' перехода в сверхпроводящее *с< тоянио.
Апробация работы. Материалы диссертации были представлены Всесоюзной школе-семинаре по ВТСП-91, на научном семинаре лабо] торки Рентгеновской спектроскопии ши УрО РАН, и неоднокра-докладывались на семинаре кафедры физики твердого тела УрГУ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введеи одной обзорной и трех экспериментальных глав, заключения и cm ка использованной литературы. Она изложена на 122 страниц; включая 27 рисунков, 11 таблиц и список литературы из 101 нам нования.