KxFe2-ySe2超導(dǎo)體的制備及Ir摻雜研究.pdf

1、在2010年底，K0.8Fe2Se2這種在常壓下超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度為32K的FeSe基超導(dǎo)體被人們發(fā)現(xiàn)，它所具有的極高上臨界場(chǎng)和由K離子插入導(dǎo)致的獨(dú)特的費(fèi)米面結(jié)構(gòu)引起了大量有關(guān)這種新體系超導(dǎo)體的研究。與人們熟知的122型鐵砷基超導(dǎo)體相似，它屬于四方的ThCr2Si2型結(jié)構(gòu)。而且，單晶樣品內(nèi)的鐵空位在ab面內(nèi)形成一定的超結(jié)構(gòu)序，這對(duì)其電輸運(yùn)性質(zhì)和磁性質(zhì)都有至關(guān)重要的影響。人們通常采用兩步自助溶劑法制備KxFe2-ySe2系列的單晶超導(dǎo)體，即在預(yù)

2、制備的FeSe粉末熔劑里添入K單質(zhì)來(lái)制備KxFe2-ySe2單晶。
　　 為了分析FeSe前驅(qū)粉對(duì)KxFe2-ySe2物性的影響，在相同的比例和成相熱處理工藝下，我們分別采用了一步法和兩步法制備了兩種KxFe2-ySe2單晶樣品，并對(duì)其晶體結(jié)構(gòu)及物性進(jìn)行了測(cè)試分析。我們發(fā)現(xiàn)FeSe前驅(qū)粉的使用對(duì)樣品中的K和Fe的含量均有影響，并會(huì)導(dǎo)致樣品質(zhì)量的降低及樣品電磁特性的改變。利用一步法制備KxFe2-ySe2樣品可以獲得較好的樣品以及

3、更理想的化學(xué)計(jì)量比。
　　 通過(guò)一步自助熔劑法制備鐵位摻雜的K0.8Fe2-xIrxSe2單晶系列樣品，我們分析了Ir摻雜對(duì)樣品超導(dǎo)電性及磁性的影響。在晶體結(jié)構(gòu)分析中，Ir摻雜樣品仍保持良好的c軸取向，且c軸晶格參數(shù)隨著摻雜量的增加緩慢地減小。晶格參數(shù)的變化及能譜測(cè)試的結(jié)果都表明Ir成功摻入KxFe2-ySe2晶格中。在摻雜量x＜0.07時(shí)超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度Tc并未出現(xiàn)明顯衰減，而當(dāng)x=0.1時(shí)樣品的超導(dǎo)電性完全被抑制。在磁性測(cè)量中，