Флуктуационная проводимость в сверхпроводящем соединении Bi1,7Pb0,3Sr2Ca2Cu3Oy

Анотація

Проведено исследование влияния частичного замещения Bi на Pb на механизм избыточной проводимо-сти в поликристаллах Bi–Sr–Ca–Cu–O. Установлено, что частичное замещение Bi на Pb приводит к повы-шению критической температуры образца Bi_1,7Pb_0,3Sr₂Ca₂Cu₃O_y (В2) по сравнению с Bi₂Sr₂CaCu₂O_x (В1) (соответственно Т_с (В2) = 100,09 К и Тс (В1) = 90,5 К). При этом удельное сопротивление ρ образца В2 в нормальной фазе по сравнению с В1 уменьшается почти в 1,5 раза. Механизм образования избыточной проводимости в купратных ВТСП Bi₂Sr₂CaCu₂O_x и Bi_1,7Pb_0,3Sr₂Ca₂Cu₃O_у рассмотрен в рамках модели локальных пар с учетом теории Асламазова–Ларкина вблизи Т_с. Определена температура Т₀ перехода от 2D флуктуационной области к 3D области (т.е. температура 2D–3D кроссовера). Рассчитаны значения длины когерентности ξ_с(0) вдоль оси с флуктуационных куперовских пар. Показано, что частичное замещение Bi на Pb в системе Bi–Sr–Ca–Cu–O приводит к уменьшению ξ_с(0) в 1,3 раза (соответственно 4,205 и 3,254 Å), а также к сужению как области существования псевдощели, так и области сверхпроводящих флуктуаций вблизи Т_с. Определены температурная зависимость псевдощели Δ*(Т) и значения Δ*(Т_с), а также оценены температуры Т_m, отвечающие максимуму температурной зависимости псевдощели в этих материалах. Максимальные значения величины псевдощели в образцах В1 и В2 составляют соответственно 61,06 и 38,18 мэВ.