La 掺杂对 MgB2 微观结构与临界电流密度的影响
材料科学
2007-05-23 v1 超导电性
摘要
在本研究中，通过常压下的固相反应法合成了具有不同掺杂水平的 La 掺杂 MgB_2 超导体 (Mg1-xLaxB2; x=0.00, 0.01, 0.03 & 0.05)。结合微观结构特征和超导特性，特别是晶粒内临界电流密度 (Jc)，研究了 La 掺杂的影响。采用透射电子显微镜 (TEM) 技术研究了所合成 Mg(La)B2 化合物的微观结构特征。TEM 研究揭示了 MgB2 晶粒内 LaB6 纳米颗粒的夹杂，这些颗粒提供了有效的磁通钉扎中心。通过对所合成样品的细粉末版本进行磁性测量来评估晶粒内 Jc，结果显示样品的 Jc 随掺杂水平发生显著变化。Jc 的最佳结果在 5K 下对 Mg0.97La0.03B2 获得，其 Jc 在自场下达到 ~1.4x107A/cm2，在 1T 下为 ~2.1 x 106A/cm2，在 2.5T 下为 ~2.5 x 105A/cm2，在 4.5T 下为 ~1.8 x 104 A/cm2。Mg0.97La0.03B2 超导体中晶粒内 Jc 的最高值归因于 LaB6 纳米颗粒的夹杂，这些颗粒能够提供有效的磁通钉扎中心。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0507083,
title = {Effect of La Doping on Microstructure and Critical Current Density of MgB2},
author = {Chandra Shekhar and Rajiv Giri and R S Tiwari and D S Rana and S K Malik and O N Srivastava},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0507083},
year = {2007}
}