铁基超导薄膜的制备及稀土锗基合金成相规律的研究

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(一)论文第一部分工作采用传统固态反应法烧结得到了FeTe合金。采用X射线粉末衍射技术和Rietveld全谱拟合分析方法测定了其相组成和晶体结构,结果显示主相为Fe1.08Te,空间群为P4/nmm,点阵参数为:a=3.8214(3)A,c=6.2875(3)A,Z=2,Fe原子占据2a和2c晶位,Te原子占据2c晶位。相关电磁测量表明块材FeTe不具有超导转变。以之为靶材使用激光溅射沉积法,在(001)取向的SrTiO3基片上成功得到了单相、外延、超导的FeTe薄膜,薄膜超导转起始变温度为13.2K,零电阻温度为9.8K。我们认为这与薄膜特有的二维特性以及薄膜内应力导致的结构变化有关。最后,根据实验的结果和经验,为进一步研究铁基超导薄膜提出了建议。(二)论文第二部分工作采用Nd、Sm、Gd、Tb四种稀土元素,利用真空电弧熔炼技术制备1:2和1:3成分的稀土锗基合金。通过粉末衍射法确定其相组成,研究其相组成随成分的变化规律并对未知相进行指标化。GdGe3-xMnx体系中发现的未知相A指标化结果为正交结构,M(22)=10,F(22)=8,a=8.01A,b=5.69A,c=4.02A;TbGe3-xMnx体系中发现的未知相B指标化结果为正交结构,M(23)=17,F(23)=13,a=7.99A,b=4.01A,c=3.26A。最后,为改进实验中存在的问题和进一步研究实验中发现的新相的方法提出了建议。
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