Структурні та електрорезистивні властивості шаруватих сполук на основі 1-2-3 ВТНП системи та дихалкогенідів перехідних металів при екстремальних зовнішніх впливах (огляд)

  • A. L. Solovyov Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України, пр. Науки 47, Харків, 61103, Україна
  • N. R. Vovk Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, м. Свободи 4, 61022, Харків, Україна. IFIMUP, Departamento de Fisica, Universidade de Porto, 4169-007 Porto, Portugal.
Ключові слова: Високотемпературна надпровідність (ВТНП), вплив зовнішніх факторів, механізми електротранспорту

Анотація

Розглянуто проблему впливу екстремальних зовнішніх факторів (високого тиску, стрибкоподібного зміни температури, структурної релаксації і високих магнітних полів) на різні механізми електротранспорту ВТНП сполук Re1Ba2Cu3O7-δ (Re = Y або інший рідкоземельні іон) і діхалькогенідів перехідних металів. Обговорюються особливості кристалічної структури та впливу структурних дефектів різної морфології на електропровідність цих сполук в нормальному, псевдощілінному, і надпровідному станах. Проведено огляд експериментальних даних, отриманих при дослідженнях впливу високого гідростатичного тиску і інших екстремальних впливів на різні механізми електротранспорту з'єднань Re1Ba2Cu3O7‑δ різного складу і діхалькогенідів перехідних металів різної технологічної передісторії. Обговорюються різні теоретичні моделі присвячені питанню впливу високого тиску на електропровідність ВТНП сполук системи 1-2-3 і діхалькогенідів перехідних металів, а також проведено комплексний порівняльний аналіз їх магніторезистивних характеристик в умовах екстремальних зовнішніх факторів. Зокрема, було показано, що відносно слабкий вплив тиску на значення Tc оптимально легованих зразків можна пояснити в рамках моделі, що передбачає наявність сингулярності Ван Хова в спектрі носіїв заряду, що характерно для сильно пов'язаних решіток. Це підтверджується спостереженням подібних особливостей поведінки барических похідних dTc /dP в залежності від зміни складу в монокристалах NbSe2, які також відносяться до систем двовимірних решіток і мають аналогічний параметр анізотропії. Проте, все ще можна сформулювати ряд питань, які ще не знайшли остаточного експериментального і теоретичного рішення. А саме, яка роль кристалічної решітки і структурних дефектів і, зокрема, площин двійникування? У чому причина розширення резистивних переходів ВТНП-з'єднань в надпровідний стан під тиском і який зв'язок між цим розширенням, перенесенням заряду і характером перерозподілу вакансійних підсистеми?  Яка роль фазового розділення в реалізації різних видів поздовжнього і поперечного переносу? Очевидно, що для відповіді на ці питання необхідні додаткові дослідження, як експериментальні, так і теоретичні.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

L. Li, J. Shen, Zh. Xu, H. Wang. Internetional Jornal of Modern Physics B, 19, 275–279. (2005).

J.G. Bednorz, K.A. Muller. Phys. B, 64 (2), 189–193. (1986).

A.L. Solovjov Pseudogap and local pairs in high-Tc superconductors, Superconductors – Materials, Properties and Applications Ed. A. M. Gabovich, Chap. 7. (InTech., Rijeka, 2012). P.137–170.

D. Chakraborty, M. Grandadam, Hamidian M.H., J.C.S. Davis, Y. Sidis, C. Pépin. Phys. Rev. B, 100. 224511 (1−33). (2019).

S.A. Kivelson S. Lederer. PNAS, 116, 14395–14397. (2019).

N.J. Robinson, P.D. Johnson, T.M. Rice, A.M. Tsvelik. Rep. Prog. Phys., 82, 126501. (2019).

V. Mishra, U. Chatterjee, J.C. Campuzano, M.R. Norman Nat. Phys., 10, 357–360. (2014).

T. Timusk and B. Statt Rep. Prog. Phys., 62, 161–222. (1999).

R.V. Vovk, A.L. Solovjov. Low Temp. Phys., 44, 111–153. (2018).

R.V. Vovk, M.A. Obolenskii, A.A. Zavgorodniy, A.V. Bondarenko, I.L. Goulatis, A.V. Samoilov, A.I. Chroneos. Journal of Alloys and Compounds, 453, 69–74. (2008).

L. Taillefer. Annu. Rev. Condens. Matter Phys., 1, 51–70. (2010).

S. Badoux, W. Tabis, F. Laliberté, G. Grissonnanche, et al. Nature, 531, 210–216. (2016).

R.V. Vovk, M.A. Obolenskii, A.V. Bondarenko, I.L. Goulatis, A.V. Samoilov, A.I. Chroneos, V.M. Pinto Simoes. J. Alloys and Compounds, 464, 58– 66. (2008).

R.V. Vovk, M.A. Obolenskii, A.A. Zavgorodniy, A.V. Bondarenko, I.L. Goulatis, N.N. Chеbotaev. Functional Materials, 14 (3), 302–308. (2007).

A.N. Bulaevsky UFN, (1975). 116 (3), 449–483. (А.Н. Булаевский. УФН, 116 (3), 449–483. (1975)) [In Russian]

Problema vysokotemperaturnoy sverkhprovodimosti ed. V.L. Ginzburg, D.A. Kirzhitsa. (Nauka, Moscow, 1977), pp. 243–245 (Проблема высокотемпературной сверхпроводимости, ред. Гинзбург В.Л., Киржица Д.А. (Наука, Москва) c.243-245) [In Russian]

J.D. Jorgencen, P. Shiyou, P. Lightfoot, H. Shi, A.P. Paulikas, B.M.W. Veal. Physica C, 167 (3,4), 571–578. (1990).

R.J. Cava. Science. 247 (4943), 656–662. (1990).

M. Asta, D. de Futaine, G. Ceder, et.al. J. Less. Common Metals, 168 (1), 39–51. (1991).

T. Kemin, H. Meisheng, W. Yening. J. Phys. Condens. Matter.. 1 (6), 1049–1054. (1989).

G. Lacayc, R. Hermann, G. Kaestener. Physica C, 192, 207–214. 1992.

V.M. Pan, V.L. Svechnikov, V.F. Solovjov. Supercond. Sci. Technol., 5, 707–711. (1992).

P.H. Kes Proceedings of the Los Alamos Symposium “Phenomenology and Application of HTSC”, 22–24. (1991).

W. Gawalek, W. Schueppel, R. Hergt. Supercond. Sci. Technol., 5, 407–410. (1992).

V.V. Kvardakov, V.A. Somenkov, S.Sh. Shilstein. SFKhT, 5 (4), 624-630. (1992). (В.В. Квардаков, В.А. Соменков, С.Ш. Шильштейн. СФХТ, 5 (4), 624–630. (1992)) [In Russian]

V. Selvamanickam, M. Mironova, S. Son. Physica C. 208, 238– 244. (1993).

G. Roth, G. Heger, P. Schweiss. Zh. Physica, 152 (4), 329–334. (1988).

G.D. Chryssikos, E.I. Kamitsos, J.A. Kapoutsis, et. al. Physica C, 254, 44–62. (1995).

A.V. Bondarenko, A.A. Prodan, Yu.T. Petrusenko, et. al. Magnetic and superconducting materials, A, 499–506. (1999).

A.V. Bondarenko, A.A. Prodan, Yu.T. Petrusenko, et. al. Phys. Rev. B, 64 (9), 92513(1) –92513(4). (2001).

D.M. Ginzberg. Fizicheskiye svoystva vysokotemperaturnykh sverkhprovodnikov, (Mir, Moscow, 1991) 543 p. (Д.М. Гинзберг. Физические свойства высокотемпературных сверхпроводников, (Мир, Москва), 543 С.) [In Russian]

M.A. Obolenskiy, A.V. Bondarenko, R.V. Vovk, A.A. Prodan. FNT. 23 (11), 1178–1182. (1997). (М.А. Оболенский, А.В. Бондаренко, Р.В. Вовк, А.А. Продан. ФНТ. 23 (11), 1178– 1182. (1997)) [In Russian]

M.A. Obolensky, A.V. Bondarenko, V.I. Beletsky, et.al. Functional materials. 2 (4), 409-414. (1995). (М.А. Оболенский, А.В. Бондаренко, В.И. Белецкий, et.al. Функциональные материалы. 2 (4), 409– 414. (1995)). [In Russian]

R.V. Vovk, M.A. Obolenskii, A.A. Zavgorodniy, et.al. J Mater Sci: Mater in Electron, 18, 811–815. (2007).

M.A. Obolenskii, R.V. Vovk, A.V. Bondarenko, N.N. Chebotaev. FNT, 32 (6), 746–752. (2006).

N.E. Alekseevsky, A.V. Mitin, V.I. Nizhankovskii, et al. SFHT. 2 (10), 40–55. (1989). (Н.Е. Алексеевский, А.В. Митин, В.И. Нижанковский, и др. СФХТ. 2 (10), 40–55. (1989). [In Russian]

I.V. Aleksandrov et al. ZhETF Letters. 48 (8), 449-452. (1988). (И.В. Александров и др. Письма в ЖЭТФ. 48 (8), 449–452. (1988)). [In Russian]

R.B. Van Dover, L.F. Schneemeyer, J.V. Waszczak, et al. Phys. Rev. В, 39, 2932–2935. (1989).

A. Kebede. Phys. Rev. B, 40, 4453–4462. (1991).

H.B. Radousky. J. Mater. Res., 7 (7), 1917–1955. (1992).

V.V. Moshchalkov, I.G. Muttik, N.A. Samarin. FNT. 14 (9), 988–992. (1988) (В.В. Мощалков, И.Г. Муттик, Н.А. Самарин. ФНТ. 14 (9), 988–992. (1988)). [In Russian]

M.A. Obolenskii, R.V. Vovk, A.V. Bondarenko. Functional Materials, 13 (1), 35–38. (2006).

R.V. Vovk, M.A. Obolenskii, A.V. Bondarenko, et. al. Acta Physica Polonica A, 111 (1), 129–133. 2007.

W.E. Lawrence, S. Doniach. Proceedings of the 12th International Conference on Low Temperature Physics, Kyoto, Japan, 361. (1970).

L.G. Aslamazov, A.I. Larkin. FTT, 10 (4), 1104–1111. (1968). (Л.Г. Асламазов, А.И. Ларкин. ФТТ, 10 (4), 1104–1111. (1968)). [In Russian]

A.L. Solovyov, H.-U. Habermeier, T. Haage. FNT, 28 (2), 144–156. (2002).

В. Oh, К. Char, A.D. Kent, et al. Phys Rev B, 37, 7861–7864. (1989).

A.A. Varlamov, D.V. Livanov. ZHETF, 98 (2(8)) 584–592. (1990). (А.А. Варламов, Д.В. Ливанов. ЖЭТФ, 98 (2(8)) 584–592. (1990)). [In Russian]

L. Reggani, R. Vaglio, A.A. Varlamov. Phys. Rev. B, 44 (17), 9541–9546. (1991).

D.D. Prokof'yev, M.P. Volkov, YU.A. Boykov. FTT, 45 (7), 1168–1176. (2003). (Д.Д. Прокофьев, М.П. Волков, Ю.А. Бойков. ФТТ, 45 (7), 1168–1176. (2003)). [In Russian]

B.P. Stojkovic, D. Pines. Phys. Rev. B, 55 (13), 8567–8595. (1997).

M.V. Sadovsky. UFN, 171 (5), 539-564. (2001) (М.В. Садовский. УФН, 171 (5), 539–564. (2001)).

P. Pieri, G.C. Strinati, D. Moroni. Phys. Rev. Lett., 89 (12), 127003(1–4). (2002).

R. Griessen. Phys. Rev. B, 36, 5284. (1987).

J. Metzler, Т. Weber, W.H. Fietz, et al. Physica С, 214. 371 376. (1993).

V.P. Dyakonov, L. Gladchuk, G.G. Levchenko, G. Shimchak. FTT, 38 (11), 3283–3288. (1996) (В.П. Дьяконов, Л. Гладчук, Г.Г. Левченко, Г. Шимчак. ФТТ, 38 (11), 3283–3288. (1996)). [In Russian]

M.A. Obolensky, R.V. Vovk, A.V. Bondarenko. FNT, 32 (6), 802-805. (2006) (М.А. Оболенский, Р.В. Вовк, А.В. Бондаренко. ФНТ, 32 (6), 802-805. (2006)).

R.P. Gupta, M. Gupta. Phys. Rev. B, 51 (17), 11760–11766. (1995).

A.P. Saiko, V.E. Gusakov. FNT, 22 (7), 748-751. (1996) (А.П. Сайко, В.Е. Гусаков. ФНТ, 22 (7), 748–751. (1996)). [In Russian]

I.V. Alexandrov, A.F. Goncharov, S.M. Stishov. ZhETF Letters. 47 (7), 357-360. (1988) (И.В. Александров, А.Ф. Гончаров, С.М. Стишов. Письма в ЖЭТФ. 47 (7), 357–360. (1988)). [In Russian]

U. Welp, M. Grimsditch, S. Flesher, et. al. Phys. Rev. Lett., 69 (9), 2130–2133. (1992).

J. Labbe, J. Bok. Europhys. Lett. 3, 1225. (1987).

V.M. Gvozdikov. FNT, 19 (11), 1285-1287. (1993) (В.М. Гвоздиков. ФНТ, 19 (11), 1285-1287. (1993)). [In Russian]

D.D. Balla, A.V. Bondarenko, M.A. Obolenskiy, Kh.B. Chashka. Tez. dokl. ІІ-go Vsesoyuznogo simpoziuma “Neodnorodnyye elektronnyye sostoyaniya”, Novosibirsk, 68. (1987). (Д.Д. Балла, А.В. Бондаренко, М.А. Оболенский, Х.Б. Чашка Тез. докл. ІІ-го Всесоюзного симпозиума “Неоднородные электронные состояния”, Новосибирск, 68. (1987)). [In Russian]

D.E. Moncton, J.D. Axe, F.J. DiSalvo. Phys. Rev. B, 16, 801. (1977).

H. Suderow, V.G. Tissen, J.P. Brison, et. al. Physical Review Letters, 95 (11), 117006. (2005).

Α. Driessen, R. Griessen, N. Koeman, et. al. Phys. Rev.Β, 36, 5602-5607. (1987).

M.V. Sadovsky. UFN, 171 (5), 539-564. (2001). (М.В. Садовский. УФН, 171 (5), 539–564. (2001)). [In Russian]

J.L. Tallon, C. Berhnard, H. Snaked, et. al. Phys. Rev., 51, 12911. (1995).

D. Goldschmidt, A.-K. Klehe, J.S. Schilling, Y. Eckstein. Phys. Rev., 53, 14631. (1996).

S. Sadewasser, J.S. Schilling, A.P. Paulicas, B.M. Veal. Phys. Rev. B., 61 (1), 741–749. (2000).

A.A. Abrikosov. Phys. Rev. B., 63, 104521. (2001).

R. Micnas, S. Robaszkiewicz. High-Tc Superconductivity 1996: Ten Years after the Discovery, Ed. E. Kaldis, E. Liarokapis, K.A. Miller, Vol.343, (NATO ASI Series E, Kluwer Academic Publishers, The Netherlands, 1997). P.31.

M. Krupski, J. Stankowski, S. Przybyl, et. al. Physica C, 320, 120. (1999).

R. Micnas, B. Tobbijaszewska. Acta Phys. Polon. B, 32, 3233. (2001).

S. Hikami, A.I. Larkin. Modern Phys B, 2, 693–698. (1988).

J.B. Bieri, K. Maki, R.S. Thompson. Phys. Rev. B, 44 (9), 4709–4711. (1991).

A.N. Bulaevsky. UFN, 116 (3), 449-483. (1975) (А.Н. Булаевский. УФН, 116 (3), 449–483. (1975)). [In Russian]

N.L. Bobrov, A.F. Rybalchenko, M.A. Obolensky. FNT, 11 (9), 925. (1985) (Н.Л. Бобров, А.Ф. Рыбальченко, М.А. Оболенский. ФНТ, 11 (9), 925. (1985)). [In Russian]

L.F. Mattheiss. Phys.Rev. 8 (8), 3719–3740. (1973).

Kh.B. Chashka, Ye.I. Beletskiy, M.A. Obolenskiy. FNT, 17 (7), 833–840. (1991) (Х.Б. Чашка, Е.И. Белецкий, М.А. Оболенский. ФНТ, 17 (7), 833–840. (1991)). [In Russian]

L.F. Mattheiss Phys.Rev. Lett., 30 (17), 784–787. (1973).

J.M.E. Harper, T.H. Geballe, F.J. Di Salvo. Phys.Rev. B, 15 (6), 2943–2951. (1977).

M.A. Obolensky Superconductivity in quasi-two-dimensional systems // Thesis for the degree of Doctor of Phys. and Math. Sc., Kharkov, 1993. (М.А. Оболенский Сверхпроводимость в квазидвумерных системах // диссертация на соискание ученой степени д. физ.-мат. наук, Харьков, 1993). [In Russian]

S. Sugai. Phys. Stat-Solidi, B129 (1), 14–39. (1985).

E.A. Antonova, C.A. Medvedev, Yu.I. Shebalin. ZhETF. 57 (2), 329-337. (1970) (Е.А. Антонова, C.A. Медведев, Ю.И. Шебалин. ЖЭТФ. 57 (2), 329–337. (1970)). [In Russian]

D. Jerome, A.J. Grant, A.D. Yoffe. Solid State Commun., 9, 2183–2185. (1971).

D. Jerome, C. Berthier, P. Moline. Solid State Commun., 18, 1935–1939. (1976).

D.D. Balla, L.S. Golovko, V.I. Kolesnikov, et al. FNT, 4 (5), 617-621. (1978) (Д.Д. Балла, Л.С Головко, В.И Колесников, и др. ФНТ, 4 (5), 617–621. (1978)). [In Russian]

D.D. Balla, A.A. Mamalui, M.A. Obolensky, et al. FNT, 5 (9), 1080–1082. (1979) (Д.Д. Балла, А.А. Мамалуй, М.А. Оболенский, и др. ФНТ, 5 (9), 1080–1082. (1979)). [In Russian]

T. Sambongi. J. Low Temp. Phys., 18 (1-2). 139–146. (1975).

M.A. Obolenskiy, KH.B. Chashka, V.I. Beletskiy, V.M. Gvozdikov. FNT, 15 (9), 984–988. (1989) (М.А. Оболенский, Х.Б. Чашка, В.И. Белецкий, В.М. Гвоздиков. ФНТ, 15 (9), 984–988. (1989)). [In Russian]

D.D. Balla, A.V. Bondarenko, M.A. Obolenskiy, Kh.B. Chashka Tez. dokl. ІІ-go Vsesoyuznogo simpoziuma “Neodnorodnyye elektronnyye sostoyaniya”, Novosibirsk, 68. (1987). (Д.Д. Балла, А.В. Бондаренко, М.А. Оболенский, Х.Б. Чашка Тез. докл. ІІ-го Всесоюзного симпозиума “Неоднородные электронные состояния”, Новосибирск, 19. (1987)). [In Russian]

Опубліковано
2020-12-30
Як цитувати
Solovyov, A. L., & Vovk, N. R. (2020). Структурні та електрорезистивні властивості шаруватих сполук на основі 1-2-3 ВТНП системи та дихалкогенідів перехідних металів при екстремальних зовнішніх впливах (огляд). Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна. Серія «Фізика», (33), 55-70. https://doi.org/10.26565/2222-5617-2020-33-03