铜氧化物超导体

铜氧化物超导体

1.分类：La-铜氧化物超导体，Y-铜氧化物超导体，Bi-铜氧化物超导体，Tl-铜氧化物超导体，Hg-铜氧化物超导体，Pb-铜氧化物超导体。

2.铜氧化合物晶体结构

铜氧化合物高温超导体都含有CuO2 面，并都具有层状结构（图1）。沿垂直CuO2面方向，CuO2面与不同类型“隔离层”的排列

组合形成众多不同结构的铜氧化合物高温超导体。CuO2 面之间的隔离层，可作为载流子库对CuO2面提供载流子。

3.铜氧化物电子相图

赝能隙：

与传统的BCS超导体相比, 高温铜氧化物超导体显示出许多不同的性质, 其中最大的区别就是在超导转变温度T c之上能隙仍不消失, 即存在一个正常态能隙, 这就是通常所说的赝能隙(pseudogap).

赝能隙现象是空穴型铜氧化物超导体的一个普遍特征. 不同的测量手段, 如角分辨率光电子谱、核磁共振、光电导、电阻率温度关系、Hall角温度关系等, 都发现在超导转变温度以上有赝能隙打开. 赝能隙态的转变温度T *要比超导转变温度T c高很多, 且能隙大小随掺杂的增加单调减小, 在最佳掺杂和过掺杂区不再出现. 温度降低至T c时, 赝能隙连续平滑地演变成超导能隙, 系统进入超导态. 赝能隙态的一个重要特征是费米弧的出现, 即具有通常意义下的费米面, 但该费米面仅能在布里渊区节点区域附近一定的弧线段内被探测到, 这就是通常所说的“费米弧”(Fermi arc), 其长度随温度和掺杂而变化. 一般认为这与赝能隙首先在近反节点区域打开, 然后逐渐沿费米面向节点区域扩展相联

铜氧化物费米面示意图