Bi-Sr-Ca-Cu-O高溫超導體系相關系及薄膜熱穩(wěn)定性研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本論文系統(tǒng)地研究了Bi-Sr-Ca-Cu-O體系的相關系，并且比較分析了Bi2Sr2CaCu2O8+δ(Bi-2212)和YBa2Cu3O7-d(YBCO)兩種薄膜的熱穩(wěn)定性。 通過高溫金相顯微鏡，我們首次觀測到：870℃時，Bi-2212單晶在（001）面上發(fā)生包晶反應，逐漸分解為針狀的外延相和液相。借助材料表征分析，這些分解物分別被確認為針狀的(Sr,Ca)1Cu1O2(1:1)相和富Bi的液相。同時我們首次報道了，作為包晶

2、分解產物的針狀1:1相與Bi-2212母體具有很好的外延關系：(0k0)1:1//（001）Bi-2212，相應的晶格失配度為4.34％或4.73％。 為了進一步研究Bi-2212的熔化熱力學性質，我們比較分析了兩種Bi-2212粉末的高溫熔化實驗，發(fā)現了不同的實驗結果：含有Bi-Sr-Ca-O雜相的Bi-2212粉末在加熱到885ｏC的過程中先后出現了1:1相和(Sr,Ca)2Cu1O2(2:1)相；而由純Bi-2212粉末在

3、加熱到885ｏC的過程中只出現了1:1相，這是本論文的獨特實驗結果。我們認為導致這一差異的原因很可能是雜相的存在有利于2:1相的形核和長大。 在之前的工作中，本實驗室利用高溫金相顯微鏡原位觀察了YBCO薄膜的過熱現象，并總結了其過熱機制。為了證明過熱現象是否為此類氧化物高溫超導薄膜的普適性熱力學行為，本論文選取了具有相似性質的Bi-2212氧化物超導薄膜作為研究對象，利用高溫金相顯微鏡原位觀察了Bi-2212薄膜的熔化現象，得到

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