铁基高温超导的穆斯堡尔谱研究

【摘要】非传统超导体的发现向传统的超导机理提出了挑战,铁基超导中磁性和超导电性的关系对铁基超导体的非常规机理有重要意义。铁基超导体的磁性来源于Fe-3d电子,3d电子在费米能级附近,铁基超导体的磁性将受费米面直接作用,超导电性也是,3d电子形成磁涨落,元素掺杂可以改变超导体的费米面结构,可以系统的对费米面进行调节。从而对于超导电性的研究有重要意义。本文对CaFe2As1进行Ca位的稀土La和Nd的掺杂,并使用穆斯堡尔谱对其进行了系统的测试与分析。Ca1-xLaxFe2As2(x=0.2,0.3)的单晶低温下会发生富La相和贫La相的分离,富La相直接参与超导行为,在贫La相中出现磁涨落,低温下合金发生自旋与声子的耦合现象,四极劈裂分布的拟合显示La原子的不均匀分布,通过第一性计算原理对不同掺杂量的材料计算电子的分布和电场梯度,电场梯度的符号发生变化,由正变为负,随着掺杂量的增加FeAs组成的四面体发生形变,电子重新分布。Ca1-xNdxFe2As2(x=0.05,0.15)单晶合金,低温下表现为磁性和超导态的共存,和La掺杂完全不同,0.15的合金超导转变温度Tc=38K,通过Ising模型拟合出TN为135.1K和94.1K,指数分别为0.08(1)和0.16(4),对谱线进行自旋密度波(SDW)拟合,SDW的波形为准矩形,超导态合金的h3为负值,波形变成三角,谱线的强度比分别为2.02和2.08,Vzz在原子核处是一个正值。
【作者】万建美；
【导师】庞华；
【作者基本信息】兰州大学，凝聚态物理，2014，硕士
【关键词】铁基超导；穆斯堡尔谱；超精细相互作用；磁性；

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