高压下BiPbSrCaCuO超导陶瓷材料的显微结构

 本文通过扫描电子显微镜等实验手段，研究了Bi系超导材料在不同制备条件下的显微结构，着重分析了压力下（冷压、热压）样品显微结构的变化。经过压力处理，超导晶粒的平均尺寸显著降低，气孔率大幅度减少，样品密度得以极大提高，达理论密度的90%~95%。在经冷压、热压处理的样品中可见到明显的晶粒择优取向排列，其形成机制是压力下的塑性流变以及晶粒的各向异性生长趋势。     

高压下ZnSe 纳米带的结构相变及拉曼散射研究

 利用高压原位角散X射线衍射实验研究了ZnSe纳米带的结构稳定性。发现样品在12.6 GPa 附近存在一个从立方闪锌矿型到立方岩盐矿型的结构相变,并且在相变点附近存在较大的体积收缩,相对体积变化率达13%。利用Birch-Murnaghan 状态方程拟合,得到了闪锌矿相的体弹模量约为56 GPa,略低于体材料的体弹模量（约67 GPa）;并得到其立方岩盐矿相的体弹模量约为116 GPa。高压拉曼散射实验结果表明,横光学声子模散射峰在5.5 GPa压力附近发生劈裂,纵光学声子模散射峰在12.8 GPa压力以上逐渐消失。根据角散实验的体弹模量数据,计算得到了闪锌矿相中对应不同声子模式的格林爱森常数。     

巨磁阻材料Sr2CrWO6高压下的结构稳定性和电学特性

 采用金刚石压砧高压装置，研究了双钙钛矿结构化合物Sr₂CrWO₆在室温下、34.5 GPa压力内的同步辐射X射线衍射谱，发现在9.6 GPa的压力点样品的结构有所变化。结合室温下20 GPa内电阻和电容随压力的变化，证明样品在9 GPa附近发生了晶体结构相变，而在2~5 GPa的压力范围内样品发生了电子结构相变。     

HIGH-PRESSURE SYNTHESIS OF MgB2 SUPER-CONDUCTOR WITH Tc ABOVE 39 K

We report on the high-pressure synthesis and superconductivity of MgB₂ intermetallic compounds. The compounds have been obtained through high-pressure sintering of the mixtures of magnesium and boron fine powders under 5.0 GPa and at ～1000℃ for 30 min. Magnetic measurements using a SQUID magnetometer show the sharp bulk superconducting transition above 39 K; the four-probe dc resistivity measurements indicate the highly-conductive normal state and sharp superconducting transition. The results highlight that high-pressure synthesis would be a promising way to promote the studies of this new kind of intermetallic superconductors.     

高压固相反应法合成具有理想Ruddlesden-Popper结构的Ca4Mn3O10层状化合物

 采用高压下的固相反应方法,成功地合成了具有空间群I4/mmm的理想三层结构化合物Ca₄Mn₃O₁₀。用电子显微学方法对此结构进行了研究,并提出了近似的结构模型。基于提出的模型,进行了电子衍射图和高分辨像的模拟,并与实验结果进行了比较。     

0212型Ca3Cu2O4+δCl2-y化合物高温高压合成与研究

 利用“顶角氧掺杂”机制，即以二价氧部分替代顶角一价氯，用Ag₂O做氧源，在高温高压下制备了单相的Ca₃Cu₂O_4+δCl_2-y样品。X射线衍射分析发现，随着Ag₂O含量的增加，Ca₃Cu₂O_4+δCl_2-y样品的晶格常数a逐渐变小，c逐渐增大，体现了空穴掺杂的本质。进行了电阻率和磁化率测量，没有发现超导性，可能是空穴载流子没有达到合适的浓度所致。     

名义成分为La1.0Ca2.0Mn2O7锰氧化物的压阻效应

 利用低温高压电阻原位测量装置（自箝铍青铜活塞-圆筒式压砧），在0~1.05 GPa静水压力范围内，对以层状钙钛矿结构为主相、名义成分为La_1.0Ca_2.0Mn₂O₇的锰氧化物样品进行了压阻效应研究。实验观测到异常的压阻效应。在低温5~150 K范围内，压力为0.55 GPa时，样品呈现出高达40%的压阻效应，而且，金属-绝缘体相变温度在低压范围内随压力的增加而增加，但随着压力的进一步增加而减小。     

Superconductivity Observed in Tantalum Polyhydride at High Pressure

We report experimental discovery of tantalum polyhydride superconductor.It was synthesized under highpressure and high-temperature conditions using diamond anvil cell combined with in situ high-pressure laser heating techniques.The superconductivity was investigated via resistance measurements at pressures.The highest superconducting transition temperature T_c was found to be ～30 K at 197 GPa in the sample that was synthesized at the same pressure with ～2000 K heating.The transitions a...     

自旋和电荷分别掺杂的新一类稀磁半导体研究进展

稀磁半导体兼具半导体材料和磁性材料的双重特性,是破解摩尔定律难题的方案之一.我们团队通过提出自旋和电荷分别掺杂的机制,研制发现了一类新型稀磁半导体材料,为突破经典稀磁半导体材料自旋和电荷一体掺杂引起的材料制备瓶颈提供了有效解决方案.(Ba,K)(Zn,Mn)_2As_2(BZA)等新型稀磁半导体通过等价掺杂磁性离子引入自旋、异价非磁性离子掺杂引入电荷,实现了230 K的居里温度,刷新了可控型稀磁半导体的居里温度记录.本文重点介绍1)几种代表性的自旋和电荷掺杂机制分离的新型稀磁半导体的发现与研制; 2)新型稀磁半导体的μ子自旋弛豫与高压物性结构的调控; 3)大尺寸单晶生长、基于单晶的安德烈夫异质结研制以及自旋极化率的测量.通过新材料设计研制、综合物性研究、简单原型器件构建的"全链条"模式研究,开拓了自旋电荷分别掺杂的稀磁半导体材料研究领域,展现了这类新型稀磁半导体材料潜在的光明前景.     

Dielectric Properties of Fine-Grained BaTiO3 Ceramics under High Pressure

We investigate the temperature dependence of the dielectric constant of BaTiO3 ceramic with coarse to nanograin size under different hydrostatic high pressures up to 5000 bar in the range between room temperature and 200℃. The ferroelectric-to-paraelectric phase transition temperatures Tc are determined from the peak of dielectric constant versus temperature. The values of average grain-size are estimated from the SEM images. It is found that the magnitude of dTc/dp varies considerably from sample to sample depending on grain size. The Curie point Tc of the sample with small grain size decreases more sharply than that of samples with larger one.