高温超导体本征约瑟夫森结及表面结的研究

来源 :中国科学院物理研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fuhui
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Bi<,2>Sr<,2>CaCu<,2>O<,8+δ>材料的本征约瑟夫森结为高温超导电性的研究提供了一个新的手段并有其诱人的应用前景,从而引起了人们广泛的兴趣.Bi<,2>Sr<,2>CaCu<,2>O<,8+δ>体系具有极端的各向异性,相邻的铜氧层间耦合很弱从而形成天然的约瑟夫森隧道结(本征约瑟夫森结).我们在Bi<,2>Sr<,2>CaCu<,2>O<,8+δ>单晶上制备出可重复的、稳定的、结个数可控的和结面积较小的本征约瑟夫森隧道结后,通过摸索各种成膜方法,成功的得到了有理想的Bi<,2>Sr<,2>CaCu<,2>O<,8+δ>/Au接触界面本征约瑟夫森结,并进行了系统的研究.我们的工作加深了对高温超导体/金属接触问题的理解,也加深了对高温超导体本身性质的理解,同时还为高温超导临近效应的研究打下了基础.高温超导的超导能隙和赝能耦以及他们之间的关系是近年来人们非常关心的问题之一.本征约瑟夫森结探测的是样品内部的信息,可以避免很多表面的不确定因素,从而成为了研究超导准粒子态密度的重要手段.我们的本征约瑟夫森隧道结低温下的隧道谱上观察到明显的"peak-dip-hump"的结构,类似于其他隧道手段所得到的结果,但不同于目前绝大部分的本征约瑟夫森结的结果.隧道谱随温度变化的结果显示代表超导能隙的超导峰并不是从代表赝能耦的"hump"中逐渐演变出来的,我们的结果不支持"预配对"假说;同时,隧道谱随温度变化还显示低温下"dip"应该是一个本征的物理行为,而不是"peak"与"hump"叠加的结果.
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