Details

Цель данной работы – установление характера и механизмов воздействия примесей цинка и кальция на параметры электронной системы в купратах иттриевого семейства в нормальной фазе на основе анализа экспериментальных данных по коэффициенту Нернста. Первая глава представляет собой обзор литературы, посвященный основным свойствам купратных высокотемпературных сверхпроводников, при этом особое внимание уделено транспортным свойствам, эффекту Нернста и модели узкой зоны, используемой в работе ля анализа экспериментальных данных. Во второй главе описывается традиционная методику измерения коэффициента Нернста и выделяются ее недостатки, требующие устранения для получения более надежных и точных экспериментальных данных. Третья глава посвящена разработке автоматизированной методики измерения температурных зависимостей коэффициента Нернста в динамическом по температуре режиме, которая позволила значительно сократить время проведения эксперимента, а также существенно повысить частоту дискретизации измеряемых значений и точность получаемых данных. В четвертой главе исследуется влияние одиночного легирования цинком в системе YBa2Cu3-xZnxOy. Представлены экспериментальные данные по температурным зависимостям коэффициентов термоэдс и Нернста, а также результаты из совместного количественного анализа на основе модели узкой зоны. Показано, что примесь цинка оказывает непосредственного воздействие на структуру проводящей зоны, определены значения подвижности носителей заряда и степени асимметрии закона дисперсии; обсуждается их изменение с ростом содержания цинка. В пятой главе исследованы особенности влияния увеличения содержания кальция при наличии в решетке атомов цинка. Представлены экспериментальные результаты для коэффициента Нернста для образцов Y1-xCaxBa2Cu2.8Zn0.2Oy (x=0.05–0.2) и проведен их анализ. Определены значения подвижности носителей заряда и степени асимметрии закона дисперсии; обсуждается их изменение с ростом содержания кальции и механизм воздействия данной примеси на структуру энергетического спектра YBa2Cu3Oy. Шестая глава посвящена исследованию влияния кальция при наличии в решетке кобальта, в ней изучены две серии образцов Y1-xCaxBa2Cu3-zCozOy с различным содержанием кобальта – z=0.25 и z=0.4. Обнаружено, что характер изменения значений подвижности, а также степень роста асимметрии закона дисперсии с ростом x зависят от содержания кобальта в образцах. Показано, что все полученные результаты могут быть объяснены с учетом особенностей воздействия кальция и кобальта на структуру и параметры проводящей зоны, а также размещения ионов кобальта по позициям в решетке.

• АВТОРЕФЕРАТ
• диссертации на соискание ученой степени