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NaxCoO2超导电性和磁性研究

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。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 超导简介
  • 1.1.1 什么是超导体
  • 1.1.2 超导理论
  • 1.2 高温超导材料
  • 1.2.1 高温超导电性
  • 1.2.2 高温超导机理
  • 1.2.3 高温超导材料晶体结构
  • 1.2.4 高温超导体的分类
  • 1.2.5 高温超导的应用
  • xCoO2简介'>1.3 NaxCoO2简介
  • xCoO2的超导电性'>1.3.1 NaxCoO2的超导电性
  • xCoO2的磁性'>1.3.2 NaxCoO2的磁性
  • xCoO2的热电性'>1.3.3 NaxCoO2的热电性
  • 1.4 选题意义及主要工作
  • xCoO2超导电性研究'>第2章 NaxCoO2超导电性研究
  • 2.1 实验
  • 0.7CoO2'>2.1.1 制备Na0.7CoO2
  • 0.3CoO2·1.3H2O超导体'>2.1.2 制备Na0.3CoO2·1.3H2O超导体
  • 2.2 检测及分析
  • 2.2.1 X衍射分析
  • 2.2.2 超导电性
  • 2.3 本章小结
  • xCoO2磁性研究'>第3章 NaxCoO2磁性研究
  • xCoO2磁性的影响'>3.1 Al掺杂对NaxCoO2磁性的影响
  • 3.1.1 材料的制备
  • 3.1.2 X衍射分析
  • 3.1.3 磁化率测量及分析
  • 3.1.4 电阻测量及分析
  • xCoO2磁性的影响'>3.2 其他掺杂对NaxCoO2磁性的影响
  • 3.2.1 材料的制备
  • 3.2.2 X衍射分析
  • 3.2.3 磁性测量及分析
  • 3.3 小结
  • 结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间发表的论文

    • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/74135b8b2e84611588c26945.html