ВПЛИВ ТИСКУ НА РОЗСІЮВАННЯ НОРМАЛЬНИХ І ФЛУКТУАЦІЙНИХ НОСІЇВ У МОНОКРИСТАЛАХ Y0.66PR0.34BA2CU3O7−δ

Анотація

Експериментально отримані температурні залежності електричного опору ρ(T) монокристалічного високотемпературного надпровідника (ВТНП) Y_0.66Pr_0.34Ba₂Cu₃O_7-δ у нормальному стані (T* ≤ T ≤ 300 K) при різних величинах квазігідростатичного тиску (0 ≤ P ≤ 1 GPa) апроксимовані співвідношенням Блоха – Грюнайзена, що враховує розсіювання носіїв заряду на фононах та дефектах. Температурна похідна опору dρ(Т)/dT у нормальному стані проходить через максимум (T_max ≈ θ/3, θ – температура Дебая), що повністю відповідає моделі, яка застосована. Наявність високотемпературного максимуму dρ(Т)/dT свідчить про відсутність лінійної залежності електричного опору в дослідженому зразку принаймні в області T ≲ 300 K. Надпровідний перехід приводить до появи низькотемпературного максимуму при Т = Т_с. Температура мінімуму, що існує між цими максимумами, ототожнюється з температурою відкриття псевдощілини Т*. Остання збільшується при зростанні гідростатичного тиску. Екстраполяція нормальної провідності (в моделі Блоха – Грюнайзена) на область температур Т_с < Т ≲ Т* дозволяє обчислити флуктуаційну провідність. Флуктуаційна провідність, що отримана як різниця між експериментальними значеннями опору та екстрапольованими за допомогою співвідношення Блоха – Грюнайзена величинами, з хорошою точністю описується співвідношенням Лоренца – Доніаха з урахуванням неоднорідності зразка. Баричні залежності параметрів моделі Лоренца – Доніаха показують, що гідростатичний тиск сприяє покращенню структури зразка. Еволюція флуктуаційної провідності, що викликана тиском, у легованих Pr монокристалах Y_0.66Pr_0.34Ba₂Cu₃O_7-δ може визначатися двома обставинами: збільшенням «тривимірності» системи внаслідок зміни співвідношення між довжиною когерентності ξ_c та міжшаровою відстанню d, а також зсувом рівня Фермі відносно особливостей густини електронних станів. На відміну від зразків YBCO без домішок (чи слабо легованих Pr), застосування високого тиску призводить до суттєвого збільшення баричних похідних dT_c/dP та dξ_c/dP.