退火氧压对YBa2Cu3O7-x薄膜中的激光感生热电电压效应的影响

熊  飞; 张  辉; 李洪山; 张鹏翔; 蒋最敏

doi:10.7498/aps.57.5237

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退火氧压对YBa2Cu3O7-x薄膜中的激光感生热电电压效应的影响

熊飞 , 张辉 , 李洪山 , 张鹏翔 , 蒋最敏

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退火氧压对YBa2Cu3O7-x薄膜中的激光感生热电电压效应的影响

熊飞, 张辉, 李洪山, 张鹏翔, 蒋最敏

物理学报, 2008, 57(8): 5237-5243.

doi: 10.7498/aps.57.5237

Influence of annealing oxygen pressure on the laser-induced thermoelectric voltage effect in YBa2Cu3O7-x thin films

Xiong Fei, Zhang Hui, Li Hong-Shan, Zhang Peng-Xiang, Jiang Zui-Min

Acta Phys. Sin., 2008, 57(8): 5237-5243.

doi: 10.7498/aps.57.5237

摘要
测量了在不同氧压下退火生长的YBa2Cu3O7-x(YBCO)薄膜中的激光感生热电电压(LITV)信号，发现随退火氧压的增大可使LITV信号的峰值有2—4倍的增强，并且变化趋势与薄膜热电势的各向异性随氧含量的变化规律相同.波长在473—808nm范围内的连续激光辐照，在5000Pa的氧压下退火生长的YBCO薄膜中探测到的LITV信号最大；而紫外脉冲激光辐照时，LITV信号的最大值出现在退火氧压为105Pa

关键词:
YBa2Cu3O7-x薄膜 /

激光感生热电电压 /

各向异性的Seebeck系数 /

氧含量
Abstract
The laser-induced thermoelectric voltage (LITV) signals were measured in the YBa2Cu3O7-x (YBCO) films annealed under different oxygen pressure. It was found that the detected LITV signals were enhanced 2—4 times with the increasing of annealing oxygen pressure. The effect can be explained by the dependence of thermoelectric anisotropy on the oxygen content in YBCO. When the films were illuminated by continuous lasers in the wavelength range of 473—808nm， the measured signals in the films annealed under 5000Pa oxygen pressure were larger than those in other films. Meanwhile， pulse ultraviolet laser illumination produced the largest signal in the films annealed under oxygen pressure of 105Pa. The response time of LITV signals was observed to become shorter with the increasing of annealing oxygen pressure， which was shown to have resulted from the increasing of thermal conductivity theoretically. The films annealed under 5000Pa oxygen pressure had the fastest response to the pulsed ultraviolet laser. The response time was 70ns and the rise time of 29ns was comparable to the duration of the applied laser pulse (about 28ns).

Keywords:
YBa2Cu3O7-x films /

laser-induced thermoelectric voltage /

anisotropy of Seebeck coefficient /

oxygen content
作者及机构信息
熊飞²,

张辉²,

李洪山²,

张鹏翔²,

蒋最敏¹

(1)复旦大学应用表面物理国家重点实验室，上海 200433; (2)昆明理工大学光电子新材料研究所，昆明 650051

基金项目: 国家自然科学基金(批准号：10274026)和云南省自然科学基金(批准号：YKS199907022)资助的课题.
Authors and contacts
Xiong Fei²,

Zhang Hui²,

Li Hong-Shan²,

Zhang Peng-Xiang²,

Jiang Zui-Min¹

(1)复旦大学应用表面物理国家重点实验室，上海 200433; (2)昆明理工大学光电子新材料研究所，昆明 650051
参考文献

施引文献

[1]	尚杰, 张辉, 曹明刚, 张鹏翔. 氧压对Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜晶格常数的影响及BaTiO3/Ba0.6Sr0.4TiO3超晶格的制备. 物理学报, 2011, 60(1): 016802. doi: 10.7498/aps.60.016802
[2]	程莉, 熊锐, 石兢. 自旋梯状化合物Sr14Cu24O41+δ的Raman散射谱的研究. 物理学报, 2010, 59(7): 5078-5084. doi: 10.7498/aps.59.5078
[3]	秦毅, 张辉, 谈松林, 刘婷, 张鹏翔. ［（SrTiO3）n/（SrTi0.8Nb0.2Ｏ3）m］20/LaAlO3超晶格的制备及其激光感生热电电压效应. 物理学报, 2009, 58(5): 3497-3502. doi: 10.7498/aps.58.3497
[4]	刘婷, 谈松林, 张辉, 秦毅, 张鹏翔. 氧压对SrTiO3和SrNb0.2Ti0.8O3薄膜晶格参数的影响及激光感生热电电压效应. 物理学报, 2008, 57(7): 4424-4427. doi: 10.7498/aps.57.4424
[5]	常方高, 宋桂林, 房坤, 王照奎. 氧含量对BiFeOδ多晶陶瓷介电特性的影响. 物理学报, 2007, 56(10): 6068-6074. doi: 10.7498/aps.56.6068
[6]	谈松林, 张辉, 崔文东, 袁圆, 张鹏翔. Ag掺杂的La0.67Pb0.33MnO3薄膜中激光感生热电电压效应. 物理学报, 2006, 55(8): 4226-4231. doi: 10.7498/aps.55.4226
[7]	李领伟, 曹世勋, 黎文峰, 刘芬, 池长昀, 敬超, 张金仓. 氧含量对Fe掺杂YBCO体系中载流子局域化与离子团簇效应的影响. 物理学报, 2005, 54(8): 3839-3844. doi: 10.7498/aps.54.3839
[8]	王茺, 张鹏翔, 张国勇. 高温超导体和巨磁阻薄膜激光感生热电电压的最佳膜厚研究. 物理学报, 2004, 53(6): 1727-1730. doi: 10.7498/aps.53.1727
[9]	梁建军, 王永谦, 陈维德, 王占国, 常勇. 掺饵氢化非晶氧化硅1.54μm发光性质的研究. 物理学报, 2000, 49(7): 1386-1389. doi: 10.7498/aps.49.1386
[10]	余旻, 陈仙辉, 阮可青, 李世燕, 桂宙, 张国春, 陈祖耀, 曹烈兆. 不同氧含量Bi2Sr2CaCu2O８+δ单晶电阻率的各向异性. 物理学报, 1999, 48(2): 363-369. doi: 10.7498/aps.48.363
[11]	叶红娟, 李标, 李志锋, 熊光成, 王瑞兰, 李宏成, 刘鹏. PrBa2Cu3O6+x(x=1,0.3)中Pr价态随氧含量的变化. 物理学报, 1998, 47(8): 1361-1368. doi: 10.7498/aps.47.1361
[12]	刘峰奇, 刘军政, 曹世勋, 程国生, 张金仓. YBa2Cu3O7-δ超导体氧缺陷的正电子寿命谱. 物理学报, 1995, 44(6): 929-935. doi: 10.7498/aps.44.929
[13]	阮景辉, 牛世文, 成之绪, 程玉芬, 曾祥欣, 勾成, 王军, 郭立平, 林军, 俞安孙, 沈志功, 张泮霖, 柴璋. YBa2Cu3O6+δ的高频模及其随氧含量δ的变化. 物理学报, 1993, 42(7): 1121-1126. doi: 10.7498/aps.42.1121
[14]	杨永宏, 邢定钰, 龚昌德. YBa2Cu3O7-x的金属-绝缘体转变. 物理学报, 1992, 41(1): 136-143. doi: 10.7498/aps.41.136
[15]	范宏昌, 金新, 鹿牧, 张贻瞳, 徐小农, 姚希贤. 熔融织构YBa2Cu3O7-y各向异性临界电流密度的磁测量. 物理学报, 1992, 41(2): 317-322. doi: 10.7498/aps.41.317
[16]	高之爽, 侯志坚, 杜宝石, 王晨旭, 祝长宇, 李运钧, 刘福绥. YBa2Cu3O7-x高温导电性的研究. 物理学报, 1990, 39(8): 138-144. doi: 10.7498/aps.39.138
[17]	阮耀钟, 胡学龙, 李立平, 孟光耀, 胡俊宝, 蒋志红, 张裕恒. 四方和正交YBa2Cu3O7-x体系的输运性质. 物理学报, 1989, 38(3): 511-515. doi: 10.7498/aps.38.511
[18]	方明虎, 夏健生, 许祝安, 赵展春, 孙敦明, 陈祖耀, 钱逸泰, 张其瑞. GdBa2Cu3O7-δ单晶的各向异性研究. 物理学报, 1989, 38(2): 313-316. doi: 10.7498/aps.38.313
[19]	阮耀钟, 李立平, 胡学龙, 彭定坤, 胡俊宝, 张裕恒. 正交和四方YBa2Cu3O7-x的热膨胀系数. 物理学报, 1988, 37(12): 2034-2037. doi: 10.7498/aps.37.2034
[20]	阮耀钟, 胡学龙, 李立平, 赵勇, 潘国强, 陈祖耀, 张其瑞. 氧缺位对单相YBa2Cu3O7-x热电势率的影响. 物理学报, 1988, 37(9): 1560-1563. doi: 10.7498/aps.37.1560

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物理学报. 2008, 57(8): 5237-5243.

doi: 10.7498/aps.57.5237.

退火氧压对YBa2Cu3O7-x薄膜中的激光感生热电电压效应的影响

1. (1)复旦大学应用表面物理国家重点实验室，上海 200433; (2)昆明理工大学光电子新材料研究所，昆明 650051

基金项目: 国家自然科学基金(批准号：10274026)和云南省自然科学基金(批准号：YKS199907022)资助的课题.

收稿日期: 2007-11-13
修回日期: 2008-04-25
刊出日期: 2008-04-05

摘要: 测量了在不同氧压下退火生长的YBa2Cu3O7-x(YBCO)薄膜中的激光感生热电电压(LITV)信号，发现随退火氧压的增大可使LITV信号的峰值有2—4倍的增强，并且变化趋势与薄膜热电势的各向异性随氧含量的变化规律相同.波长在473—808nm范围内的连续激光辐照，在5000Pa的氧压下退火生长的YBCO薄膜中探测到的LITV信号最大；而紫外脉冲激光辐照时，LITV信号的最大值出现在退火氧压为105Pa

关键词:

English Abstract

Influence of annealing oxygen pressure on the laser-induced thermoelectric voltage effect in YBa2Cu3O7-x thin films

1.
(1)复旦大学应用表面物理国家重点实验室，上海 200433; (2)昆明理工大学光电子新材料研究所，昆明 650051

Received Date: 13 November 2007
Accepted Date: 25 April 2008
Published Online: 05 April 2008

Abstract: The laser-induced thermoelectric voltage (LITV) signals were measured in the YBa2Cu3O7-x (YBCO) films annealed under different oxygen pressure. It was found that the detected LITV signals were enhanced 2—4 times with the increasing of annealing oxygen pressure. The effect can be explained by the dependence of thermoelectric anisotropy on the oxygen content in YBCO. When the films were illuminated by continuous lasers in the wavelength range of 473—808nm， the measured signals in the films annealed under 5000Pa oxygen pressure were larger than those in other films. Meanwhile， pulse ultraviolet laser illumination produced the largest signal in the films annealed under oxygen pressure of 105Pa. The response time of LITV signals was observed to become shorter with the increasing of annealing oxygen pressure， which was shown to have resulted from the increasing of thermal conductivity theoretically. The films annealed under 5000Pa oxygen pressure had the fastest response to the pulsed ultraviolet laser. The response time was 70ns and the rise time of 29ns was comparable to the duration of the applied laser pulse (about 28ns).

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作者及机构信息

(1)复旦大学应用表面物理国家重点实验室，上海 200433; (2)昆明理工大学光电子新材料研究所，昆明 650051

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(1)复旦大学应用表面物理国家重点实验室，上海 200433; (2)昆明理工大学光电子新材料研究所，昆明 650051

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1.
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