Основні напрямки досліджень

 

● Вивчення транспортних властивостей провідних та надпровідних систем зі зниженою щільністю носіїв заряду – високотемпературних надпровідників (ВТНП), серед яких купрати ReBa2Cu3O7-δ (Re – рідкісноземельні елементи), магнітні FeAs - пніктиди та халькогеніди FeSe і FeTeSe, шляхом аналізу надлишкової (флуктуаційної) провідності та псевдощілини.

 

● З'ясування особливостей співіснування надпровідності і магнетизму, а також визначення основних механізмів надпровідного спарювання в ВТНП, що дозволяє отримувати надпровідні куперівські пари при T >> 100 К, з метою отримання ВТНП з ще більш високими, бажано кімнатними, температурами надпровідного переходу Tc.

 

 

Обладнання

 

● Установка для вимірювання електроопору та термоЕРС в інтервалі температур 2 – 300 К та в магнітних полях до 5 Тл.

 

 

Важливі результати за останні роки

 

•  У монокристалах Y0,95Pr0,05Ba2Cu3O7-δ виявлено пороговий вплив тиску (Р ≥ 0,9 ГПа) на всі вимірювані параметри [1], що, виходячи з аналізу, пояснюється покращенням структурного порядку під впливом тиску, зводячи, таким чином, до мінімуму вплив дефектів в Y0,95Pr0,05Ba2Cu3O7-δ.

 

•  Шляхом аналізу надлишкової провідності σ΄(T) і псевдощілини Δ*(T) було вивчено вплив відпалу в атмосфері кисню, а потім і при кімнатних температурах на провідні та надпровідні властивості бездвійникового монокристала YBa2Cu3O7-δ з малим відхиленням від кисневої стехіометрії [2]. Вперше порівнянням експериментальних даних з теорією Пітерса-Бауера проведена оцінка густини локальних пар <n↑n↓> ≈ 0,3 поблизу Tc, що, можливо, є універсальною величиною для ВТНП.

 

• З'ясовано температурну залежність флуктуаційної провідності та ПЩ у полікристалічному магнітному надпровіднику Dy0.6Y0.4Rh3.85Ru0.15B4  [3]. Незважаючи на дуже низьку Тс = 6,4 К та досить вузький інтервал надпровідних флуктуацій ≈ 2,8 К, температура відкриття ПЩ Т* = 167 К дуже висока. Сама Δ*(T) вказує на низку особливих температур, де можуть спостерігатися можливі структурні переходи.

 

•   Аналіз температурних залежностей надлишкової провідності текстурованих полікристалів FeSe [4] показав існування флуктуаційних куперівських  пар  в FeSe  до  температур, що  перевищують  подвійне  значення  критичної  температури  надпровідного  переходу T = 2Tc ≈ 19 К. Вивчення отриманих залежностей псевдощілинних параметрів Δ*(T) [5] дає змогу припускати відкриття псевдощілини в FeSe нижче температури структурного переходу Ts ≈ 90 К. Виявлена низка ефектів підтверджує, що FeSe – це речовина з двома типами носіїв заряду: електронами та дірками.

 

• Вперше шляхом порівняльного аналізу температурних залежностей надлишкової провідності σ′(T), псевдощілини (ПЩ) Δ*(T) та термоЕРС S(T) в текстурованих полікристалах YBa2Cu3O7–δ з різною щільністю носіїв заряду nf в залежності від рівня допування киснем [6] доведено, що при зменшенні nf типова для оптимально допованих (ОД) монокристалів YBCO форма Δ*(T) помітно змінюється  на ту, що спостерігається для плівок YBCO, а нахил S(T) при температурі відкриття ПЩ T* змінюється від позитивного до від’ємного, що вказує на зміну характеру взаємодії в електронній підсистемі YBCO.