Y_1Ba_2Cu_3O_6+δ系超导陶瓷的正电子湮没研究
CeY掺杂BaZrO_3陶瓷的巨大介电性能和湿敏性能
Ce/Y掺杂BaZrO_3陶瓷的巨大介电性能和湿敏性能Ce/Y掺杂的BaZrO3陶瓷是重要的固态氧化物燃料电池电解质材料,其介电性能及其对环境湿度的敏感性能直接影响电池的性能,为此,本论文的重点研究Ce和Y双掺杂BaZr03陶瓷的介电性能和湿敏性能,选择致密的
BaZr0.1Ce0.7Y0.2O3-δ和Ba2r0.4Ce0.4Y0.2O3-δ陶瓷作为研究对象,采用甘
氨酸硝酸盐燃烧方法制备得到样品,对其介电特性和湿敏特性进行了系统研究。
得到的结果如下:(1 BaZr0.1Ce0.7Y0.203-δ和BaZr0.4Ce0.4Y0.2O3-δ陶瓷在低于约600K的温度下表现出巨介电行为,巨介电行为由两个弛豫组成,其中低温和高温弛豫分别由氧空位(Vo-.)和羟基离子(OHo)与Y3+离子形成的偶极子对引起的;在高于600 K的温区,样品显示出两个介电常数超过106的介电常数峰。
低温介电常数峰是离子跳跃运动引起的伪弛豫铁电行为,高温介电常数峰是由负电容效应引起的。
(2)通过改变水蒸气含量研究了BaZr0.4Ce0.4Y0).2O3-δ(BZCY)的电容响应,在不同相对湿度(RH)下对样品进行了进行阻抗谱和DC偏压测量,探索了BZCY 的湿度敏感性质。
结果表明,水分子的吸附影响BZCY/电极界面和晶界处的势垒电容,进一步改变了BZCY的总电容。
此外,在高RH下观察到新的低频极化弛豫。
新的极化弛豫可能与物理吸附的水分子引起的极化现象和空间电荷极化有关。
超导体陶瓷材料的科学研究应用
超导体陶瓷材料科学研究（草稿）骆萌1986年，在超导科学中浮现了重大突破，Bednorz和Muller发现某些氧化物陶瓷具备超导性,①旋即在学术界引起非凡反响，由此各国科学家掀起了一场以研究金属氧化物陶瓷材料为对象，以摸索高临界超导体为目的“超导热”（注）,至今仍在更深更广泛地领域发展。
超导电材料是新材料领域崛起一支极为重要，有人指出当前高温超导材料将在此后世纪得到广泛应用，在发电，供电，运送，医疗，科技和信息化工程等方面带来革命性发展生力军，对之研究，开发，应用必将增进材料科学发展，对经济影响限度也许超过电活和晶体管，在工农业各方面和人民生活中引起一场重大革命。
②超导电材料是一类在一定条件下电阻为零材料，超导体基本特性可用三个物理量来描述。
③即临界温度Te，临界磁物HC，临界电流Jo。
这三个物理量互相有联系，参见关于示意图。
临界温度（Tc）是材料从正常态转变到超导态温度，临界磁场（Hc）是这样物理概念，在临界温度下施加一种不不大于Hc磁场，从而使超导材料失去超导性。
临界电流（Jo）指在一定温度和磁场下，超导体通过电流限度（不不大于此限度超导体就会转变成其她材料），超导体最为直观性质是直流电阻为零，但仅有此种特性还不一定是超导体，还要具备在零电阻温度时，其内部磁场强度为零。
这个概念出自迈斯纳效应，W Meissner等依照实验事实指出，如果超导体在磁场中冷却到转变温度如下，则在转变之处磁感应线将从超导体内被排出。
④这个成果日后由理论计算出来，因而，超导体除直流电阻为零外，其最为本质性质是完全抗磁性，超导体材料已发既有数千种，普通分为第Ⅰ类超导体和第Ⅱ类超导体（其图象见④P400，图4），第一类超导体（涉及除银和钒以外纯金属），第二类超导体涉及铌，钒各种超导体合金及化合物。
⑤如当前正在研究高Tc氧化物超导体，第Ⅰ类和第Ⅱ类超导体超导电机制没有区别，在两种类型零磁场中，在超导态——正常态转变之处具备相似热学性质，但迈斯纳效应则完全不同，第Ⅰ类超导体完全排除磁场，直到超导体电性突然破坏，然后磁场完全穿透。
超导陶瓷
电泳沉积法：指在稳定的悬浮液中通过直流电场作用，胶体
的粒子沉积成材料。
电泳沉积法制备YBaCuO膜工艺研究
+
烧杯 丙酮 银片 Ni片 磁搅拌子 电磁搅拌器
1、各参数对电泳沉积的影响
1、各参数对电泳沉积的影响
2、热处理温对膜厚度的影响
3、YBaCuO沉积膜的性能
电流密度在1.408A/cm3 ~19.50A/cm3
可引入熔融工艺增加膜的结晶性能。
4、结论
1、最佳c YBaCuO=0.3g/L, cI2=25mg/L, E=110V, T=930℃×4h
2、电泳沉积法所制得YBaCuO体膜的临界电流密度，可引入
YBaCuO体超导理论 电声子理论
认为在超导体内两电子间由于交换声子而产生了
吸引作用，当这种吸引作用大于电子本身的库伦排
斥作用时，两电子就形成电子对引起超导性。
激子理论
认为由于电子系统的极化所导致的能量激发。
YBaCuO体超导理论 共振价键理论
认为电荷与自旋自由度分离，在相邻原子上，自 旋相反的两轨道电子形成共价键，而这些共价键可 以在两个以上的位置之间共振。
介绍
超导电性：在超低温度下失去电阻的性质； 超导体：具有超导性质的物质。 基本特征：（1）超导电性
（2）完全抗磁性：超导体处于外界磁场中，磁 力线无法穿透，超导体内的磁通为零。
影响因素：温度、磁场和电流密度，这些条件的上限分别称
为临界温度(Tc)、临界磁场(Hc)和临界电流密度(Ic)，从实用 化要求是如何提高这三个物理特性。
超导陶瓷
——Superconductivity ceramics
超导材料YBa2Cu3O7—δ摩擦学性能研究现状
９ Ｋ以上 ， ０ 取得 了液氮 温度 以上 超导 的重 大突破 ，超 导体 的零 电阻特性 、 完全抗 磁性 、 隧道效 应、 在强磁场 中承受大 的超导 电
１ Ｙ ａＣ ３ ７６ Ｂ ２ ｕ０ —结构 特征及研究背景
ｉ ｏ ｌ ｄ ｂ ｌｗ ｕ ｅ ｃ ｎ ｕ ｔ ｇ ｔａ ｓｔ ｎ ｔｍ ｐ ｒ ｔ ｒ ，ｗｈ ｃ ａ ｓ ｓ ｓ ｉｎ ｉｔ Ｏ ｐ ｙ ｍ ｕ ｈ ａ ｔ ｎ ｉｎ ａ ｄ ｒ ｓ ａ ｃ ｈ ｓｃ ｏ ｅ ｅｏ ｓ ｐ ｒ ｏ ｄ ｃ ｉ ｒ ｎ ｉ ｏ ｅ ｅ ａ ｕ ｅ ｎ ｉ ｉｈ ｃ ｕ ｅ ｃｅ ｔ ｓ ｔ ａ ｃ ｔｅ ｔ ｎ ｅ ｅ ｒ ｈ ｔ ｅ ｓ ｏ ｆ ｎ ａ ｎ ａ ｒｇｎ ｆｆｉｔ ｎ Ｉ ｉ ｘ ｌｉ ｅ ｈ ｔ ｒｃ ｉ ｎ ｌｄ ｓ ｉ ａ ｉｎ ｉ ｄ ｍ ｉ ａ ｅ ｙ ｂ ｔ ｈ ｌｃ ｒ ｎ ｃ ｅ ｃ ｔ ｔ ｎ ｕ ｄ ｍｅ ｔ ｌ ｉｉ ｓ ｏ ｒ ｉ ． ｔ Ｓ ｅ ｐ ａｎ ｄ ｔ ａ ｉｔ ａ ｉｓｐ ｔ Ｓ ｏ ｎ ｔ ｄ ｂ ｏ ｈ ｔ ｅ ｅｅ ｔｏ ｉ ｘ ｉ ｉ ｓ ｏ ｃｏ ｆ ｏ ｏ ａ ｏ ａ ｄ ｐ ｏ ｏ ｓ ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ，ｔ ｉ ｅ ｅ ｒ ｈ ｍｅ ｈ ｄ ｏ ｒ ｏ ｒ ｏ ｏ ｙ ｉ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ．Ｔｈ ｒｂ ｌ ｇ ｃ ｌｐ ｏ ｅ ｔｅ ｎ ｎ ｈ ｎ ｎ ．Ｉ ｈ ｓｐ ｐ ｒ ｈｅｍａ ｎ ｒ ｓ ａ ｃ ｔ ｏ ｆｃ ｙ ｔ ｉ ｌ ｇ ｓ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｂ ｅ ｔ ｉｏ ｏ ｉａ ｒ ｐ ｒ ｉｓ ａ ｄ ｆ ｉｔ ｎ ｍｅ ｈ ｎ ｓ ｆ ｒ ｉ ｃ ａ ｉｍｓｏ ａ ａ — ｎ ｓ ｐ ｒｏ ｄ ｃ ｉ ｇ ｓ ａ ｅ ａ ｄ ｎ ｒ ｌ ｔ ｔ ｒ ｕ ｃｏ ＶＢ ２ Ｃｕ ０７ ８ｉ ｕ ｅ ｃ ｎ ｕ ｔ ｔ ｔ ｎ ｏ ｍａ ａ ｅａ ｅ ｓ ｍｍａ ｉｅ ． Ｉ ｄ ｉｉｎ，ｔ ｅａ ｐ ｉ ｎ ｓ ｒｚ ｄ ｎ ａ ｄ ｔ ｏ ｈ ｐ ｌ— ｃ ｔ ｎ ｆＹＢａ ３ — ｎ ｔ ｉｏ ｏ ｙ ａ ｅ ｐ ｅ ｅ ｔ ｄ ａ ｉ ｓｏ ｏ ｚ ８ ｉ ｒ ｌ ｇ ｒ ｒ ｓ ｎ ｅ ． Ｃｕ ０７ ｂ
YBa2Cu3O7—x超导材料的水解性质
YBa2Cu3O7—x超导材料的水解性质
周和平;王英
【期刊名称】《无机材料学报》
【年(卷),期】1989(004)003
【摘要】以 Y_2O_3-BaO-CuO 三元系制备的 YBa_2Cu_3O_(7-x)超导材料对水和水蒸汽很敏感。
超导相 YBa_2Cu_3O_((?)-x)与水的作用随温度升高而迅速增强,通常的水解产物为 Ba(OH)_2、Y(OH)_3和 CuO。
这种性质起因于晶体结构的不稳定性,因为在这类钙钛矿型的超点阵结构中存在很多氧空位。
室温
下,YBa_2Cu_3O_(7-x)相与水的作用较弱,而杂质相 Ba_4Y_2O_7和 BaCuO_7等可与水迅速产生反应并释放热量,从而导致 YBa_(?)Cu_3O_(7-x)脱氧、水解。
【总页数】6页(P256-261)
【作者】周和平;王英
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TM262
【相关文献】
1.高温超导材料YBa2CU3O7的摩擦学特性 [J], 仇国泉;李长生;颜科红;范真;陈骏;杨继昌;阎果;张翠萍;刘万章
2.Sol—Gel法制备YBa2Cu3O7—δ—Agx复合超导材料的显微结构与性能 [J], 唐福龙;袁润章
3.YBa2Cu3O7—x高温超导材料磁阻特性研究 [J], 刘录;李将录
4.络合法制备YBa2Cu3O7—y超导材料 [J], 焦玉琏;冯治库
5.YBa2CU3O7超导材料的退化机制和保护方法的研究 [J], 恭士平;马葭生
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6.5 特种陶瓷-超导陶瓷
下面就Bi-Sr-Ca-Cu-O系统的高温超导陶瓷的制造 工艺方法进行介绍： 采用Bi2O3、SrCO3、CaCO3和CuO作原料。 按Bi：Sr：Ca：Cu=1：1：1：2的比例进行配料。 加乙醇在球磨筒内进行湿磨混料，干燥后压成大块 进行预合成。预合成分两次进行：第一次在 800℃/12小时下进行；第二次在820℃/12小时下进 行。合成块料经粉碎、粉磨后，加PVD粘结剂进行 造粒，压成圆片，放在氧化铝坩埚中，在860℃/12 小时温度下进行烧结。
5.5 在高能核实验和热核聚变方面 利用超导体的强磁场，使粒子加速以获得高能粒子，以及 利用超导体制造探测粒子运动径迹的仪器。 使用大体积高强度超导磁体，可以用于约束带电粒子的活 动范围。比如受控核聚变研究产生的极端高温的等离子体 就是用超导磁场约束在磁笼中。 5.6 在电子工程方面 （1）利用超导体的性质（如约瑟夫逊效应）提高电子计算 机的运算速度和缩小体积。 （2）制成超导体的器件，如超导二极管，超导量子干涉器， 超导场效应晶管，超导磁通量子器件等。
4. 超导陶瓷的制造工艺
超导陶瓷的制备与一般陶瓷制造工艺相似。如原料的制 备与处理，成型和烧成等。在工艺上，预烧处理，成型 方法以及烧结程度对超导陶瓷有很大的影响。 比如，以Y-Ba-Cu-O系超导体为例，烧结时若烧结温度 过低，反应不完全；过高又会出现相分解。烧结时间也 要合适，过长（如超过30小时）则出现宏观的相分凝现 象，不同部位呈现不同颜色。例如，黑色区域是 BaCuO2，灰黑色区域是Ba2YCu3O7-x，而绿色区域则是 BaY2CuO5，只有Ba2YCu3O7-x才有高温超导性。
此外，用Y-Ba-Cu-O系超导做成的天线和发射机， 其灵敏度是同样尺寸铜天线的十几倍。实验表明， 高温超导应用于超高频可作毫米波通信，具有很宽 的频带和很高的灵敏度，卫星系统可能只需几英寸 直径的超导天线，电视画面也将更清晰。
【国家自然科学基金】_超导态_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140731
2011年 序号 1 2 3
2011年 科研热词 高温超导 锰氧化物 超导与铁磁共存 推荐指数 1 1 1
2012年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
科研热词 推荐指数 拓扑绝缘体 3 高温超导 2 高压 2 超导性 2 异常透射 2 bi2te3 2 超导近邻效应 1 绝热稳定 1 纳米结构 1 禁带 1 电输运 1 混杂导体 1 新型量子材料 1 掺杂 1 同心结构 1 反位缺陷 1 动态稳定 1 判据 1 光子晶体 1 低温超导 1 传输矩阵法 1 tl2ba2cacu2o8薄膜 1 t12ba2cacu2o8薄膜 1 t12ba2cacu2o8 film, high-temperature 1 superconduct n值 1 cuxbi2se3拓扑超导体 1
推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2010年 序号 1 2 3 4 5 6 7
科研热词 推荐指数 超导转变温度 1 磁性质 1 电子结构 1 摩擦学性能 1 smofeas 1 smofe1-xirxas 1 ag/bi_(1.6)pb_(0.4)sr_2ca_2cu_3o_x 1
推荐指数 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 பைடு நூலகம் 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2009年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
科研热词 静态路径近似 银 铋锶钙铜氧 配分函数 超导陶瓷 超导金属纳米粒子 超导转变 磨损率 摩擦系数 摩擦学性能 复合材料 bi(1.6)pb_(0.4)sr_2ca_2cu_3o10-x ag
超导陶瓷1
有超导性的陶瓷材料。
其主要特性是在一定临界温度下电阻为零即所谓零阻现象。
在磁场中其磁感应强度为零，即抗磁现象或称迈斯纳效应（Meissner effect）。
高临界温度（90开以上）的超导陶瓷材料组成有YBa2Cu3O7-δ，Bi2Sr2Ca2Cu3O10，Tl2Ba2Ca2Cu3O10。
超导陶瓷在诸如磁悬浮列车、无电阻损耗的输电线路、超导电机、超导探测器、超导天线、悬浮轴承、超导陀螺以及超导计算机等强电和弱电方面有广泛应用前景。
具有在一定的低温条件下呈现出电阻等于零以及排斥磁力线的性质的材料。
现已发现有28种元素和几千种合金和化合物可以成为超导体。
特性超导材料和常规导电材料的性能有很大的不同。
主要有以下性能。
①零电阻性：超导材料处于超导态时电阻为零，能够无损耗地传输电能。
如果用磁场在超导环中引发感生电流，这一电流可以毫不衰减地维持下去。
这种“持续电流”已多次在实验中观察到。
②完全抗磁性：超导材料处于超导态时，只要外加磁场不超过一定值，磁力线不能透入，超导材料内的磁场恒为零。
③约瑟夫森效应：两超导材料之间有一薄绝缘层（厚度约1nm）而形成低电阻连接时，会有电子对穿过绝缘层形成电流，而绝缘层两侧没有电压，即绝缘层也成了超导体。
当电流超过一定值后，绝缘层两侧出现电压U（也可加一电压U），同时，直流电流变成高频交流电，并向外辐射电磁波，其频率为，其中h为普朗克常数，e为电子电荷。
这些特性构成了超导材料在科学技术领域越来越引人注目的各类应用的依据。
基本临界参量有以下3个基本临界参量。
①临界温度:外磁场为零时超导材料由正常态转变为超导态(或相反)的温度，以Tc表示。
Tc值因材料不同而异。
已测得超导材料的最低Tc是钨，为0.012K。
到1987年，临界温度最高值已提高到100K左右。
②临界磁场：使超导材料的超导态破坏而转变到正常态所需的磁场强度，以Hc表示。
Hc与温度T 的关系为Hc=H0[1-(T/T c)2]，式中H0为0K时的临界磁场。
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Y_1Ba_2Cu_3O_6+δ系超导陶瓷的正电子湮没研究
陈昂;智宇;李标荣;张绪礼;李晓华;王少阶
【期刊名称】《浙江大学学报：自然科学版》
【年(卷),期】1992(26)1
【摘要】采用正电子湮没技术测量了不同氧含量的
Y_1Ba_2Cu_3O_(6+8)(0<δ<1.0)系超导陶瓷的正电子寿命谱。
发现正电子寿命随氧含量增加,呈现非单调的变化,根据正电子理论对其进行了分析。
结果表明:正电子寿命能灵敏地反映出氧在Cu-O链上填充的有序—无序转变以及正交相—四方相
的结构相变。
这也表明了正电子湮没技术可能是研究高温超导陶瓷的一个有力工具。
【总页数】5页(P120-124)
【关键词】超导陶瓷;正电子湮没;YBaCuO
【作者】陈昂;智宇;李标荣;张绪礼;李晓华;王少阶
【作者单位】浙江大学物理系;华中理工大学固体电子学系;武汉大学物理系
【正文语种】中文
【中图分类】TM262
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1.PZT多元系固溶体压电陶瓷中的正电子湮没研究 [J], 张健;张丛春
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4.氧化钒系PTC陶瓷相变的正电子湮没研究 [J], 唐超群;柳宁
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