高压下的镧、镧合金及化合物的超导电性

镧在高压下原子体积减小,导带中f成分增加,这是促使镧在高压下超导转变温度增加较大的重要因素。某些镧合金及化合物的超导转变温度的增加与纯镧加压等当。采用特殊手段促进上述有利因素以制成含镧的超导新材料是值得重视的。     

掺杂C_(60)超导体的电子结构、物理性质及其超导机制

由足球型状的Ｃ６０分子构成的Ｃ６０固体是碳元素的一种新的存在形式,掺杂Ｃ６０固体是一种新型的有机超导体,其中ＲｂＣｓ２Ｃ６０的Ｔｃ创下了有机超导体超导转变温度的最高纪录。文中将就掺杂Ｃ６０超导体的电子结构、物理性质、超导机制作一概括的介绍。     

短周期(AlAs)_n/(GaAs)_n(n≤10)超晶格表面、界面和体内的电子结构

在紧束缚近似下,本文首次采用Recursion方法,对(AlAs)_n/(GaAs)_n(n≤10)短周期超晶格的表面、界面和体内电子结构进行了详细计算.给出了它的总态密度(TDOS)、局部态密度(LDOS)和分波态密度(PDOS).由此证明了界面的影响,并得到了Al,Ga和As原子的原子价.超晶格有序势使(AIAs)_n/(GaAs)_n的直接带隙变窄,这表明了它与无序合金Al_xGa_(1-x)As之间物理性质的差别.同时直接证实了(001)表面原子的成键方式将引起退杂化SP_2+P_γ-P_y发生.本文结论优于已有的理论报道,并与最近的实验数据符合很好.     

杂质和空位对AlAs/GaAs超晶格电学性质的影响

在紧束缚近似基础上,本文采用Recursion方法首次计算了含有杂质和空位的短周期AlAs/GaAs超晶格电子结构。局域态密度和分波态密度的计算结果清楚地反映了少量无序杂质和空位在AlAs/GsAs中的局部细节以及对材料本身电学性质的影响。在具有点缺陷(杂质或空位)的AlAs/GaAs材料能隙中将出现新能级,本文计算了它们的位置。同时利用对原子价的讨论发现体内点缺陷周围存在一个电中心,而界面点缺陷产生一个局域电场,它将导致电荷分布的转移。比较了杂质和空位的影响,并进一步证明在所有情况下它们的作用是高度局域的。     

用于低温致冷系统的氢化物压缩机寿命测试结果

在 JPL(喷气推进研究室)中,一个完整的氢化物致冷系统在29K 的温度下工作了500小时并且在29K 或更低的温度(最低是14K)下已经累计工作了1000小时以上。在ERGENICS,一个没有附加低温设备的金属氢化物压缩机已经成功地工作了35,000个周期(5800小时)。经过几年的使用或加速其寿命历程的使用后,对控制阀、氢化物微粒大小以及焦——汤膨胀阀这些组分的测试显示出的汉是极其微小的衰变。对于产生1瓦特液态氢制冷量,利用电热时,制冷系统需要的理想功率大约是400瓦特,然而利用串联的循环热水加热法,它就可能降低到大约200瓦特,从而使这种系统与其它许多利用电而不是低级废热工作的液态氢制冷系统可以相比拟。根据目前氢化物制冷系统的设计,输入50瓦特的热能可以提供20K 温皮下12.5毫瓦的制冷量或10K 温度下100毫瓦的制冷量。由于这种系统没有运动部分,它的使用寿命预计为许多年,可能是几十年。     

1988年超导材料的新进展

自从1986年J.G.Bednorz和K.A.M(?)ller发现La-Ba-Cu-O高超导转变温度的超导材料以来,1981年以Y代La得到了超导转变温度在液氮沸点以上的超导材料。这些材料都含有稀土和类稀土元素,因而一时稀土元素的身价升高。但是,法国Caen大学的C.Michel等人明智而大胆地逆潮流而动,提出了不用稀土元素而制造高超导转变温度超导材料的设想,并于1987年6月宣布制成了Bi-Sr-Cu-O新超导材料,其超导转变温度在7～22K之间。尽管从当时已获得液氮温区超导来看,这个超导转变温度值还比较低,但是新材料不含稀土元素且性能比较稳定,所以引起了注意。