论文摘要
本论文工作涉及NaxCoO2超导电性和磁性两个方面。在制备Na0.3CoO2·1.3H2O超导体中，发现该材料稳定性差，制备出的超导体可重复性差。通过这系列工作掌握了制备其前驱体Na0.7CoO2的实验方法，且方法简单。成功用K、Al、Ti、Mn四种元素对Na0.7CoO2进行掺杂，制备出单相的多晶样品。掺杂都有Na位掺杂，有Co位掺杂，有单独掺杂，也有双掺杂，较全面地研究了掺杂对Na0.7CoO2磁性的影响。磁性研究主要关注在5～300K范围内，掺杂对Na0.7CoO2磁化率的影响。磁性研究中，发现了低温自旋玻璃态、反铁磁态转变；并且大多数掺杂样品低温下磁性变化复杂，同时存在两次磁性转变、三种磁性状态。Al和Ti掺杂对Na0.7CoO2磁性有影响，而K、Mn掺杂对系统磁性无本质影响。Al掺杂样品在低温出现自旋玻璃态，高温区出现反铁磁有序，改变了系统原来的顺磁性；Ti掺杂样品在低掺杂时，分别在低温和高温出现两次反铁磁转变；K掺杂对Na0.7CoO2磁性无本质影响，只使300K磁化率随掺杂量增加而先减小，后增加；Al—Ti同掺主要表现出Ti对Na0.7CoO2的磁性影响，使Na0.7CoO2出现低温磁异常和反铁磁态，Al对Na0.7CoO2磁性影响很少，未显示出来：Al—Mn同掺对Na0.7CoO2磁性无本质影响，呈现出顺磁态。Na0.7Co.75Al0.25O2低温下电阻测试结果表明，非磁性Al离子在75K以上强烈影响Na0.7CoO2导电性，导电行为由金属型变成半导体型。