掺氟对Y-Ba-Cu-O高温超导体电子结构的影响

金属学报, 2004, 40(12): 1243-1247. doi: 10.3321/j.issn:0412-1961.2004.12.003

掺氟对Y-Ba-Cu-O高温超导体电子结构的影响

王新华 ^1, , 王玲玲 ^2, , 王怀玉 ^3, , 邓辉球 ^4, , 黄维清 ^5,

1.湖南大学应用物理系,长沙,410082;湖南大学材料科学与工程学院,长沙,410082

2.湖南大学应用物理系,长沙,410082

3.清华大学物理系,北京,100086

4.湖南大学应用物理系,长沙,410082

5.湖南大学应用物理系,长沙,410082

基金项目: 湖南省自然科学基金(03JJY3011)

关键词： Y-Ba-Cu-O超导体 , 氟掺杂 , 态密度 , 电子结构

INFLUENCES OF FLUORINE DOPING TO THE ELECTRONIC STRUCTURE OF THE Y-Ba-Cu-O SUPERCONDUCTORS

采用Recursion方法计算了不同掺氟量和不同替代位置下Y-Ba-Cu-O的电子结构,从掺氟Y-Ba-Cu-O各晶位的态密度(DOS),可进一步得到Fermi能EF、Fermi能级处的态密度N(EF)以及各晶位原子价等重要数据.各模型的计算结果表明,掺入氟后引起CuO2平面上Cu的原子价升高和O的价位变得更负,使Cu位空穴数目增加和O位空穴数目减少,且以后者的变化为主.掺氟改变了Y-Ba-Cu-O中CuO2平面上载流子的浓度,影响了电荷从CuO2平面向CuO链的转移,增加了Fermi面电子浓度,这可能是对高温氧化物超导电性产生影响的原因.

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