MgB-,2-薄膜釘扎力及臨界電流的研究.pdf

1、本論文采用標(biāo)準(zhǔn)四引線法和超導(dǎo)量子干涉儀(SQUID)對(duì)用脈沖激光沉積(PLD)法制備的MgB<,2>的C軸織構(gòu)取向薄膜樣品進(jìn)行了電傳輸測(cè)量、直流磁測(cè)量和磁馳豫測(cè)量，研究了MgB<,2>超導(dǎo)薄膜樣品的釘扎勢(shì)(熱激活能)、臨界電流及磁通釘扎等性質(zhì)。具體內(nèi)容如下： 1、通過研究MgB<,2>樣品的p-T曲線展寬了解其釘扎勢(shì)壘的相關(guān)特性，得到了釘扎勢(shì)對(duì)磁場(chǎng)的依賴關(guān)系表達(dá)式U<,o>(B)∝B<'P>(1-B/B<'*>)<'2>。分析U

2、<,o>(B)在低場(chǎng)區(qū)的冪函數(shù)形式，說明MgB<,2>在低場(chǎng)區(qū)為強(qiáng)釘扎中心樣品。同時(shí)根據(jù)p-T曲線得到樣品的臨界磁場(chǎng)，對(duì)MgB<,2>薄膜樣品上臨界場(chǎng)及各向異性進(jìn)行了討論。 2、測(cè)量了磁場(chǎng)平行c軸和平行ab面兩個(gè)方向下，不同磁場(chǎng)(溫度)時(shí)的I-V曲線。根據(jù)I-V曲線特征分析了磁通運(yùn)動(dòng)特征，并且由I-V曲線通過兩種方法確定了其臨界電流J(T，B)以及拆對(duì)臨界電流J<,D>(T，B)，對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論。同時(shí)還分析了在低電壓區(qū)域I-V曲

3、線的階梯狀響應(yīng)是由弱連接導(dǎo)致的相滑移引起的。 3、測(cè)量不同溫度下MgB<,2>薄膜樣品的磁滯回線，結(jié)合Bean模型得到臨界電流密度與磁場(chǎng)(溫度)的關(guān)系曲線J<,c>(T，B)以及釘扎力的標(biāo)度行為，擬合J<,c>(T，B)曲線以及釘扎力的標(biāo)度行為，發(fā)現(xiàn)與Kramer模型符合。通過理論曲線與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比得出：當(dāng)外場(chǎng)小于釘扎力峰值所對(duì)應(yīng)的外場(chǎng)時(shí)，MgB。超導(dǎo)薄膜主要釘扎機(jī)理為表面釘扎；當(dāng)外場(chǎng)大于峰值外場(chǎng)時(shí)，其主要釘扎機(jī)理為芯釘扎和表