MAGNITNYE I SVERKhPROVODYaShchIE SVOYSTVA DOPIROVANNYKh Fe VYSOKOTEMPERATURNYKh SVERKhPROVODNIKOV YBaCuO, SINTEZIROVANNYKh ZOL'–GEL'-METODOM

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Для серии допированных железом поликристаллических высокотемпературных сверхпроводников Y1–xFexBa2CuOy (0 ⩽ x ⩽ 0.05), синтезированных с использованием нитратно-цитратного варианта золь–гель-методики, проведены исследования структу3рных (рентгеновским и электронно-микроскопическим методами) и магнитных (в переменных и постоянных магнитных полях) свойств. Для этих образцов определены зависимости от степени допирования кристаллографических параметров, размеров кристаллитов, температур перехода в сверхпроводящее состояние, а также вид и размах гистерезиса намагниченности в полях до 6Тл. Рассчитаны полевые зависимости плотности внутрикристаллического критического тока Jc. Показано, что однородное распределение допанта по объему кристаллитов вследствие применения золь–гель-методики приводит к существенному улучшению функциональных параметров по сравнению с образцами, полученными твердофазным методом. Улучшается микроструктура, что проявляется в увеличении размеров и более четкой огранке кристаллитов, а также сужается температурный интервал перехода в сверхпроводящее состояние, увеличиваются размах магнитополевого гистерезиса намагниченности и критический ток. В результате, в золь–гель-образцах при степени допирования железом x ≈ 0.03 реализуется эффект увеличения Jc, превышающий порядок величины.

About the authors

K. S. Pigal'skiy

Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук

Email: pigalskiy@gmail.com
Москва, Россия

A. A. Vishnev

Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук

Москва, Россия

N. N. Efimov

Институт общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова Российской академии наук

Москва, Россия

P. N. Vasil'ev

Институт общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова Российской академии наук

Москва, Россия

A. V. Shabatin

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук

Москва, Россия

L. I. Trakhtenberg

Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук; Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Москва, Россия; Москва, Россия

References

  1. G.V.M. Kiruthika, K.V. Govindan Kutty, and U.V. Varadarju, Solid State Ionics 110, 335 (1998).
  2. A.V. Shlyakhtina, N.V. Lyskov, A.N. Shchegolikhin, S.A. Chernyak, A.V. Knotko, I.V. Kolbanev, and L.G. Shcherbakova, Ceram. Int. 46, 17383 (2020).
  3. Е.Д. Политова, Г.М. Калева, А.В. Мосунов,
  4. С.Ю. Стефанович, Е.В. Клюкина, Е.А. Беспалова, А.В. Лопатин, Н.М. Метальников, М.Э. Сапрыкин, А.Б. Логинов, И.В. Оразов, Б.А. Логинов, Неорган.матер. 58, 1377 (2022).
  5. J. Ma, K. Chen, C. Li, X. Zhang, and L. An, Ceram. Int. 47, 24348 (2021).
  6. J. Zhang , S. Liu, Z. Tian, Y. Zhang, and Z. Shi, Materials 16, 2214 (2023).
  7. J. Mr´azek, S. Kamr´adkov´a, J. Burˇs´ık, R. Sk´ala, I. Bartoˇn, P. Var´ak, Y. Baravets, and O. Podrazk¨y, J. Sol-Gel Sci.Technol. 107, 320 (2023).
  8. B. Keimer, S.A. Kivelson, M.R. Norman, S. Uchida, and J. Zaanen, Nature 518, 179 (2015).
  9. Л. Г. Мамсурова, К.С. Пигальский, Н. Г. Трусевич, А.А. Вишнёв, М.А. Рогова, С.Ю. Гаврилкин, Ф.Ю. Цветков, Письма в ЖЭТФ 102, 752 (2015).
  10. J. Shimoyama, Y. Tazaki, Y. Ishii, T. Nakashima, S. Horii, and K. Kishio, J. of Phys.: Conf. Series 43, 235 (2006).
  11. Y. Ishii, J. Shimoyama, Y. Tazaki, T. Nakashima, S. Horii, and K. Kishio, Appl.Phys. Lett. 89, 202514 (2006).
  12. K. Rogacki, B. Dabrowski, and O. Chmaissem, Phys. Rev.B 73, 224518 (2006).
  13. Los, B. Dabrowski, and K. Rogacki, Cur.Appl. Phys. 27, 1 (2021).
  14. R. F. Lopes, V.N. Vieira, F.T. Dias, P. Pureur, J. Schaf, M. L. Hneda, and J. J. Roa, IEEE Trans.: Appl. Supercond. 26, 8002004 (2016).
  15. Minghu, C. Meng, J. Zhengkuan, and Z. Qirui, Jpn. J.Appl.Phys. 33, 3892 (1994).
  16. D. M. Gokhfeld, D. A. Balaev, I. S. Yakimov, M. I. Petrov, and S.V. Semenov, Ceram. Inter. 43, 9985 (2017).
  17. K. S.Pigalskiy, A.A.Vishnev, N.N.Efimov, A.V. Shabatin, and L. I. Trakhtenberg, Curr.Appl. Phys. 41, 116 (2022).
  18. M. Kakihana, J. Sol-Gel Sci.Technol. 6, 7 (1996).
  19. R. S. Liu, W.N. Wang, C.T. Chang, and P.T. Wu, Jpn. J.Appl.Phys. 28, L2155 (1989).
  20. Blinov, V.G. Fleisher, H. Huhtinen, R. Laiho, E. L¨ahderanta, P. Paturi, Yu.P. Stepanov, and L. Vlasenko, Supercond. Sci.Technol. 10, 818 (1997).
  21. J. Raittila, H. Huhtinen, P. Paturi, and Yu.P. Stepanov, Physica C 371, 90 (2002).
  22. Л. Г. Мамсурова, Н. Г. Трусевич, А.А. Вишнёв, К.С. Пигальский, Л.И. Трахтенберг, Хим.физика 39, 66 (2020).
  23. J.R. Clem and V.G. Kogan, Jap. J.Appl.Phys. 26, 1161 (1987).
  24. А.М. Балагуров, Л.Г. Мамсурова, И.А. Бобриков, То Тхань Лоан, В.Ю. Помякушин, К.С. Пигальский, Н. Г. Трусевич, А.А. Вишнев, ЖЭТФ 141, 1144 (2012).
  25. K.S.Pigalskiy, N.N.Efimov, P.N.Vasilyev, A.A.Vishnev, and L. I. Trakhtenberg, Physica C 612, 1354318 (2023).
  26. T. Ugawa, S. Horii, T. Maeda, M. Haruta, and J. Shimoyama, Physica C 494, 41 (2013).
  27. Y. Paltiel, E. Zeldov, Y.N. Myasoedov, H. Shtrikman, S. Brattacharya, M. J. Higgins, Z. L. Xiao, E.Y. Andrei, P. L. Gammel, and D. J. Bishop, Nature 403, 398 (2000).
  28. P. Mikitik and E.H. Brandt, Phys.Rev.B 64, 184514 (2001).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences