博士研究生开题报告.ppt

2019/7/6,1,2003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,2019/7/6,2,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,2019/7/6,3,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。,2019/7/6,4,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YBa2Cu3O7-新超导体,在YBa2Cu3O7-超导体中已 开展的双替代研究工作概况：,2019/7/6,5,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,2019/7/6,6,Y位与Cu-O链上 Cu位的双替代 Y1-xCaxBa2Cu3-xCoxO7- Y位与Cu-O面上Cu位 以及Ba位的双替代 Y1-xCaxBa2Cu3-xZnxO7- Y1-xCaxBa2-xLaxCu3O7- Y1-xCaxBa2-xNdxCu3O7-,2019/7/6,7,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,2019/7/6,8,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。,2019/7/6,9,已开展的研究工作,在Y1-xNaxBa2Cu2.7Zn0.3O7-体系中由绝 缘体到超导体的转变 据文献报道，在YBa2Cu3-xZnxO7-体系中，Zn的替代导致Tc受抑制，当x=0.3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Y1-xNaxBa2Cu2.7Zn0.3O7-体系中，随x的增加又变成了超导体。当x=0.150.20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）。,2019/7/6,10,Fig. 1. Three Tc vs. x for the YBa2Cu3-xZnxO7- samples,由图可见，随着 Zn含量的增加， Tc逐步下降，当 x=0.3时， YBa2Cu3-xZnxO7- 体系由超导体转变为绝缘体,2019/7/6,11,Fig. 2. Typtical XRD Patterns of the Y1-xNaxBa2Cu2.7Zn0.3O7- samples,2019/7/6,12,Fig. 3. Typical R-T curves for the Y1-xNaxBa2Cu2.7Zn0.3O7- samples,2019/7/6,13,Fig. 4. Typical M-T curves for the Y1-xNaxBa2Cu2.7Zn0.3O7- samples,2019/7/6,14,Fig. 5. Tc vs. x curves for the Y1-xNaxBa2Cu2.7Zn0.3O7- samples,2019/7/6,15,已开展的研究工作（续）,在Y1-xNaxBa2Cu