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纳米C和SiC掺杂对MgB2带材超导性能的影响

张现平 马衍伟 高召顺 禹争光 K. Watanabe 闻海虎

纳米C和SiC掺杂对MgB2带材超导性能的影响

张现平, 马衍伟, 高召顺, 禹争光, K. Watanabe, 闻海虎
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  • 采用X射线衍射仪,扫描电镜,超导量子干涉仪等仪器对纳米C和SiC掺杂的MgB2带材进行了表征,并采用标准四引线法对样品的临界电流进行了测试. 实验表明,C和SiC掺杂在提高MgB2带材高场下的临界电流密度方面具有显著效果. 在温度为4.2 K、磁场大于9 T条件下,C和SiC掺杂样品的临界电流密度与未掺杂样品相比均提高一个数量级以上. 掺杂样品高磁场下良好的临界电流性能主要归因于C对B的替代所产生的晶格畸变、位错等缺陷和局部成分变化而导致的有效晶内钉扎作用. 实验结果表明,SiC掺杂的MgB2带材之所以具有非常好的高场电流特性,和C掺杂的样品一样, C对B的替代起到十分关键的作用.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:50472063,50377040)和国家“973”项目(批准号:2006CB601004)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2006-03-01
  • 修回日期:  2006-03-28
  • 刊出日期:  2006-09-20

纳米C和SiC掺杂对MgB2带材超导性能的影响

  • 1. (1)日本东北大学金属材料研究所,仙台 980-8577,日本; (2)中国科学院电工研究所应用超导实验室,北京 100080; (3)中国科学院物理研究所,北京 100080
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:50472063,50377040)和国家“973”项目(批准号:2006CB601004)资助的课题.

摘要: 采用X射线衍射仪,扫描电镜,超导量子干涉仪等仪器对纳米C和SiC掺杂的MgB2带材进行了表征,并采用标准四引线法对样品的临界电流进行了测试. 实验表明,C和SiC掺杂在提高MgB2带材高场下的临界电流密度方面具有显著效果. 在温度为4.2 K、磁场大于9 T条件下,C和SiC掺杂样品的临界电流密度与未掺杂样品相比均提高一个数量级以上. 掺杂样品高磁场下良好的临界电流性能主要归因于C对B的替代所产生的晶格畸变、位错等缺陷和局部成分变化而导致的有效晶内钉扎作用. 实验结果表明,SiC掺杂的MgB2带材之所以具有非常好的高场电流特性,和C掺杂的样品一样, C对B的替代起到十分关键的作用.

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