نویسندگان

• محبوبه میرزاده
• پرستو ملکی
• محمد اخوان

چکیده

نمونه های بسبلوری Gd(Ba2-xNdx)Cu3O7+δ{Gd(BaNd)123} , Gd(Ba2-xLax)Cu3O7+δ{Gd(BaLa)123} , Nd(Ba2-xPrx) Cu3O7+δ{Nd(BaPr)123} با مقادیر آلایش 0.0≤ X ≤ 0.8  به روش واکنش حالت جامد ساخته شده است. طیفهای XRD ترکیبات ساخته شده نشان می دهد که تمامی نمونه های Gd(BaLa)123 تک فاز 123 هستند, اما در ترکیبات Nd(BaPr)123 و Gd(BaNd)123 وجود ناخالصی به ازای x=0.8 کاملا مشهود است. حد حل پذیری در نمونه های Gd(BaNd)123 و Gd(BaNd)123 و Nd(BaPr)123 به ترتیب تقریبا برابر با 0.6, 0.55, 1.1 تخمین زده شد. اندازه گیری مقاومت الکتریکی نمونه ها نشان می دهد که افزایش آلایشها باعث کاهش دمای گذار و افزایش مقاومت می شود که این تغییرات با آلایش Pr بیشتر از Nd و La است. بررسی حالت هنجار مقاومت الکتریکی نشان می دهد که در نمونه های عایق سازوکار رسانش 3D-VRH است. پهن شدگی منحنی مقاومت در حضور میدان مغناطیسی با مدلهای AH , TAFC بررسی شد. نتایج نشان می دهد که انرژی میخکوبی و زوج شدگی پیوندگاههای جوزفسون به صورت رابطه توانی با افزایش میدان کاهش می یابد. همچنین این مقادیر با افزایش آلایش کاهش می یابند. آلایش Pr در ایجاد مقاومت مغناطیسی موثرتر از Nd و La است.

کلیدواژه‌ها

• ابررسانای دمای بالای 123
• آلایش خاکیهای نادر زمین
• سازوکار هدایت
• دینامیک شار

عنوان مقاله [English]

Effect of light rare earth doping in 123 high temperature supercoductors

نویسندگان [English]

• M. Mirzadeh
• P. Maleki
• M. Akhavan

چکیده [English]

  We have studied the structural and electrical properties of Gd(Ba2-xLax)Cu3O7+δ [Gd(BaLa)123], Gd(Ba2-xNdx)Cu3O7+δ [Gd(BaNd)123], and Nd(Ba2-xPrx)Cu3O7+δ [Nd(BaPr)123] compounds with 0.0≤x≤0.8 prepared by the standard solid-state reaction. The XRD patterns show that all of the samples with x≤0.5 are isosructure 123 phase, but in Gd(BaNd)123 and Nd(BaPr)123 there are several impurity peaks in the XRD patterns for x≥0.6. We estimated the xcsolubility=1.1, 0.6 and 0.55 in Gd(BaLa)123, Nd(BaPr)123, and Gd(BaNd)123, respectively. The resistivity increases with the increase of doping. The decrease of Tc with the increase of Pr doping is faster than Nd and La doping. The normal-state resistivity is fitted for two and three dimensional variable range hopping (2D&amp3D-VRH) and Coulomb gap (CG) regimes, separately. Our results indicate that the dominant mechanism for x≥xcSIT is 3D-VRH. The broadening of magnetoresistance have been investigated by TAFC and AH models. The pinning energy and Josephson coupling energy, decrease with the increase of applied magnetic field as U~H-β, these values also decrease with doping concentration Pr is more effective than Nd and La.

کلیدواژه‌ها [English]

• 123 HTSC
• light rare earth doping
• conduction mechanism
• flux dynamics