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发信人: skyfly (飞天), 信区: Physics
标  题: 物理所在La2-xSrxCuO4超导单晶生长和物理研究方面取�
发信站: 哈工大紫丁香 (2003年07月01日11:53:16 星期二), 站内信件

标题    物理所在La2-xSrxCuO4超导单晶生长和物理研究方面取得新进展

铜氧化物超导体发现至今其超导机制问题仍未解决。高温超导体作为奇特的强关联电子体
系有丰富的量子力学现象。赵忠贤院士研究组及合作者Houston大学的何北衡（P. H. Hor
）教授等，较早开始关注La2-xSrxCuO4（LSCO）等超导体系本征的电荷不均匀性和电子相
分离问题，并猜想在欠掺区特定载流子浓度下可能存在特殊的本征电子相。有宽掺杂范围
的LSCO等超导体的高质量单晶的制备是解决这一问题的关键之一。

物理所超导国家重点实验室赵忠贤院士研究组周放研究员等在分析国内外单晶生长经验特
别是分析研究LSCO体系的特殊性的基础上，采用移行溶剂浮区法（TSFZ），经过努力成功
制备出了LSCO欠掺区系列优质较大尺寸单晶。在结晶完整性和解理性等方面均属于国际上
先进水平。在此基础上，他们与何北衡教授合作，通过直流磁测量确实观察到该体系的超
导相行为在特定的空穴浓度x = 1/16和x = 1/9附近表现出反常，表明在这些“魔数”载流
子浓度，体系倾向于分别形成不同TC的单纯超导相。这些实验观察结果可以通过本征电子
超导相分离和最近提出的复合电荷载流子模型予以理解（基于与何北衡教授和Cincinnati
大学的Y. H. Kim教授在红外实验方面的另一项合作）。他们的这项工作在网上贴出后（文
章在Supercond. Sci. Technol.上以快讯发表），立即被邀请在第七届国际超导与高温超
导材料与机理会议上作邀请报告。在另一项与Stanford大学的沈志勋教授和周兴江博士的
合作研究中，采用高分辨ARPES在La2-xSrxCuO4（x = 1/16）晶体上清晰地观察到电子动力
学行为在70 meV处开始变化。这一能量标度确定了节点方向低能电子费密速度VF的不变性
和高能电子速度对载流子掺杂浓度的依赖性。作为几种超导晶体系列统一的实验结果的一
个重要部分已在Nature以简讯发表 [见Nature 423, (2003) 398.]。与国内外的相关合作
研究仍在深入进行中。

此研究工作得到了中科院知识创新工程、国家自然科学基金委“创新研究群体”基金及面
上基金和国家科技部973项目的资助。



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