Физика Низких Температур: Том 46, Выпуск 9 (Сентябрь 2020), c. 1068-1077    ( к оглавлению , назад )

Анализ флуктуационной проводимости в Y1–хCdxBa2Cu3O7–δ (x = 0–0,4)

В. М. Алиев, Р. И. Селим-заде

Институт физики НАН Азербайджана, Баку, 1143, Азербайджан
E-mail: v_aliev@bk.ru

Дж. А. Рагимов

Азербайджанский медицинский университет, Баку, 1022, Азербайджан

Л. В. Омельченко, Е. В. Петренко

Физико-технический институт низких температур им. Б. И. Веркина НАН Украины, Харьков, 61103, Украина

Статья поступила в редакцию 13 декабря 2019 г., после переработки 12 мая 2020 г., опубликована онлайн 22 июля 2020 г.

Анотация

Исследовано влияние частичного замещения Y на Cd на механизм образования избыточной проводимости в поликристаллах Y1–хCdxBa2Cu3O7–δ c x = 0 (Y1), 0,1 (Y2), 0,3 (Y3) и 0,4 (Y4). С ростом х удельное сопротивление образцов ρ заметно возрастало, а критическая температура перехода в сверхпроводящее (СП) состояние Тс уменьшалась. Механизм образования флуктуационной проводимости σ′(Т) вблизи Тс рассмотрен в рамках теории Асламазова–Ларкина. Определены температура Гинзбурга (ТG), критическая температура в приближении среднего поля (Tcmf), температура 3D–2D кроссовера (Т0) и температура Т01, ограничивающая сверху область СП флуктуаций. Показано, что допирование Cd при увеличении х от 0 до 0,4 приводит к росту длины когерентности вдоль оси с в 2,7 раза, ξс(0), а расстояние между плоскостями CuO2, d01, увеличивается в 2,2 раза. В рамках модели локальных пар из анализа избыточной проводимости определены температурные зависимости псевдощели (ПЩ), Δ*(Т). Обнаружено, что с ростом замещения максимальное значение ПЩ Δ*(Tpair) уменьшается от 250,2 до 215,7 К, при этом реальное значение ПЩ, измеряемое при ТG, Δ*(TG), возрастает от 217,4 до 224,2 К.

Анотація

Проведено дослідження впливу часткового заміщення Y на Cd на механізм утворення надлишкової провідності в полікристалах Y1–хCdxBa2Cu3O7–δ з x = 0 (Y1), 0,1 (Y2), 0,3 (Y3) та 0,4 (Y4). Зі зростанням х питомий опір зразків ρ помітно зростав, а критична температура переходу в надпровідний (НП) стан Тс зменшувалася. Механізм утворення флуктуаційної провідності σ′(Т) поблизу Тс розглянуто в рамках теорії Асламазова–Ларкіна. Визначено температуру Гінзбурга (ТG), критичну температуру в наближенні середнього поля (Tcmf), температуру 3D–2D кросовера (Т0) та температуру Т01, яка обмежує зверху область НП флуктуацій. Показано, що допування Cd при збільшенні х від 0 до 0,4 приводить до зростання в 2,7 рази довжини когерентності вздовж осі с ξс(0), а відстань між площинами CuO2, d01, збільшується в 2,2 рази.Відповідно моделі локальних пар з аналізу надлишкової провідності визначено температурні залежності псевдощілини (ПЩ), Δ*(Т). Виявлено, що зі зростанням заміщення максимальне значення ПЩ Δ*(Tpair) зменшується від 250,2 до 215,7 К, при цьому реальне значення ПЩ, яке вимірюється при ТG, Δ*(TG), зростає від 217,4 до 224,2 К.

Ключевые слова: сверхпроводимость, флуктуационная проводимость, псевдощель, длина когерентности, Y1–хCdxBa2Cu3O7–δ.