Analisis kekonduksian lebihan superkonduktor YBa2Cu3O7-δ ditambah nanozarah PbO

Abstract

Kesan penambahan PbO dengan saiz 10 hingga 30 nm terhadap kekondukisan lebihan YBa2Cu3O7-δ telah dikaji. Kekonduksian lebihan ialah fluktuasi kekonduksian elektrik disebabkan oleh interaksi pasangan Cooper dengan elektron biasa berhampiran suhu genting, Tc. Sampel dengan komposisi permulaan YBa2Cu3O7-δ(PbO)x untuk x = 0.00- 0.45 peratus berat (% bt.) telah disediakan melalui tindak balas keadaan pepejal. Analisis fluktuasi dan kekonduksian lebihan menggunakan teori Aslamazov-Larkin (AL) untuk menentukan dimensi kekonduksian λ telah dijalankan. Teori Lawrence-Donaich (LD) pula digunakan untuk menentukan panjang koheren ξc(0), gandingan Josephson J dan anisotropi γ = (ξab(0)/ξc(0)). Suhu genting mula adalah tertinggi (Tc mula = 94 K) untuk sampel x = 0.35. Analisis kekonduksian menunjukkan PbO menyebabkan peralihan kekonduksian daripada 2 dimensi ke 3 dimensi dengan suhu peralihan, T2D–3D tertinggi bagi sampel x = 0.20 (120 K). Model Lawrence-Donaich menunjukkan panjang koheren ξc(0) adalah terpanjang dan anisotropi terendah bagi sampel x = 0.25. Sampel ini juga menunjukkan gandingan Josephson tertinggi, J = 0.296. Dua kesan yang mungkin berlaku akibat penambahan PbO ialah pembentukan bahan bukan superkonduktor dalam sampel dan peningkatan hubungan antara butiran yang meningkatkan sifat-sifat kesuperkonduksian.