Na掺杂对Bi-2212高温超导体性能的影响（英文）
来源期刊：稀有金属材料与工程2020年第4期
论文作者：张胜楠 马小波 崔利军 黄英健 李成山 冯建情 闫果 张平祥
文章页码：1184 - 1190
关键词：高温超导材料;化学掺杂;涡旋钉扎机制;临界电流密度;
摘 要：采用放电等离子烧结（SPS）工艺制备了Na掺杂的Bi2.1Sr1.96Ca1-xNaxCu2.0O8+δ超导材料。Bi-2212前驱体粉末采用改进的共沉淀工艺制备,并在烧结前将前驱体粉末与NaOH混合。研究了Na离子掺杂对Bi-2212体系晶格结构、相组成、微结构和相关超导性能的影响。结果表明:Na离子掺杂导致Bi-2212体系相转变温度的显著降低,因此在SPS过程中,烧结温度相应发生了变化。但Na掺杂仍然导致大量Bi2Sr2CuO6 （Bi-2201）相生成,进而导致了超导相含量的降低和织构度的破坏,所以给体系的超导电性带来了负面的影响。另一方面,Na掺杂相Bi-2212中掺入了大量的点缺陷,这些点缺陷可以作为有效钉扎中心。因此,通过优化Na掺杂Bi-2212的烧结工艺,可在高场条件下获得体系性能的改善。
张胜楠1，马小波1，崔利军2，黄英健3，李成山1，冯建情1，闫果2，张平祥1,2
1. 西北有色金属研究院2. 西部超导材料有限公司3. 西安理工大学
摘 要：采用放电等离子烧结（SPS）工艺制备了Na掺杂的Bi2.1Sr1.96Ca1-xNaxCu2.0O8+δ超导材料。Bi-2212前驱体粉末采用改进的共沉淀工艺制备,并在烧结前将前驱体粉末与NaOH混合。研究了Na离子掺杂对Bi-2212体系晶格结构、相组成、微结构和相关超导性能的影响。结果表明:Na离子掺杂导致Bi-2212体系相转变温度的显著降低,因此在SPS过程中,烧结温度相应发生了变化。但Na掺杂仍然导致大量Bi2Sr2CuO6 （Bi-2201）相生成,进而导致了超导相含量的降低和织构度的破坏,所以给体系的超导电性带来了负面的影响。另一方面,Na掺杂相Bi-2212中掺入了大量的点缺陷,这些点缺陷可以作为有效钉扎中心。因此,通过优化Na掺杂Bi-2212的烧结工艺,可在高场条件下获得体系性能的改善。
关键词：高温超导材料;化学掺杂;涡旋钉扎机制;临界电流密度;
