热处理对Bi－Pb－Sr－Ca－Cu－O超导材料结构和超导性能的影响

利用原位电阻测量、热重分析、电镜观察和电子探针等多种实验手段研究了Ｂｉ_（１．６）Ｐｂ_（０．４）Ｓｒ_２Ｃａ_２Ｃｕ_３Ｏ_（１０＋δ）（下称ＢＰＳＣＣＯ）超导材料在不同温度（６５０—８００℃）和不同氧分压（氧气、空气和氮气）下热处理过程中结构变化及其对超导电性的影响，实验结果表明，在稍高氧分压下退火，２２２３相中的Ｐｂ￣（＋２）离子将失稳析出体外，生成类Ｃａ_２ＰｂＯ_４杂相，导致电阻率和重量增加，其调制结构由纯Ｐｂ型（ｑ＝βｂ）逐渐变为纯Ｂｉ型（ｑ＝βｂ＋ｃ），在低氧分压下退火，类Ｃａ_２ＰｂＯ_４杂相将分解，整个过程基本可逆．此外还发现，适度析出类Ｃａ_２ＰｂＯ_４杂相，２２２３母相的超导转变温度将增高，材料的电传输特性亦将得到改善．     

含氮直拉硅中氧沉淀及伴生缺陷的特征

氧沉淀吸杂工艺的应用使直拉硅中氧的沉淀及伴生缺陷的形成及其微观结构成为热门的研究课题。氮因有钉扎位错,增加硅片强度的作用而引起重视,并在实际应用中收到了良好的效果,本工作用TEM和HREM研究了氮在直拉硅中沉淀相及其伴生缺陷的特征,并和不含氮的样品进行了对比。所用材料为N型无位错直拉硅单晶,含5.5×10~(17)cn~(-3)的氧和8.4×10~(15)cm~(-3)的氮,经过450℃64小时+750℃223小时+1050℃3小时三步退火处理。IR分析表明此时样品中53％的氧和100％的氮已消失,样品减薄到3μm后,用Ar~+减薄成电镜试样,在JEM-200cx上进行TEM和HREM观察。     

Bi2Sr2Can—1CunO2n＋4＋δ调制结构中的缺陷

众所周知,Bi系超导氧化物Bi_2Sr_2Ca_(n-1)Cu_nO_(2n+4+δ)晶体结构的特征是具有一维调制结构。其基本结构中的原子在位置和成份两方面沿[010]方向作周期性变化的结果,使(BiO)_2层中交替出现Bi密集和Bi疏稀的区域,形成a=0.54nm,b=2.7nm和C=2.46nm,3.1nm和3.7nm(对应于n=1,2和3的2201,2212和2223相)的调制结构。由于b和c较大,沿[100]方向较容易得到调制结构的晶格象。和一般晶体结构相类似,在调制结构中也会出现各种缺陷,我们利用[100]方向的晶格象。结合电子衍射图,研究了B_i系超导氧化物调制结构中的缺陷,讨论了它们的特征和作用。1.(001)90°旋转孪晶面(图1),一维调制使晶体对称性由四方降为正交,ab轴不等价,上部晶体沿[001]轴     

Bi系超导氧化物调制结构中的缺陷及其作用

利用［１００］方向的高分辨晶格像研究了Ｂｉ系氧化物调制结构中的特征缺陷，及其对相变和材料超导性能的影响。