高温超导体电阻温度特性测量研究.pptx

高温超导体

电阻温度特性测量研究;一、背景介绍;超导体两大重要特性:零电阻特性、完全抗磁性（迈斯纳效应）。;意义→技术应用：;超导输电线路

制成超导电线和超导变压器，减少传输损耗。;弱电应用

超导计算机、滤波器、微波器件等。;超导磁悬浮列车-零高度的飞行器;高温超导体的发现;1987年2月，美国华裔科学家朱经武和中国科学家赵忠贤相继在钇YBa2Cu3O7系材料上把超导临界温度提高到90K以上，液氮的禁区（77K）也奇迹般地被突破了。

1987年底，Tl-Ba-Ca-Cu-O系材料又把临界超导温度的记录提高到125K。

随后的几年,高温超导临界温度迅速提高，已达到160K,并向更高的温度进军。高温超导材料的不断问世，为超导材料从实验室走向应用铺平了道路。;;１．了解超导体基本特性，学会判定超导态的基本方法；

２．学习基于四端子接法测量超导材料电阻-温度特性的原??及相关技术；

３．用动态法测量高温超导材料铋锶钙铜氧的电阻-温度特性曲线,给出零电阻温度结果；

4．（选做）用稳态法测量上述材料的电阻-温度特性曲线,并与动态法结果进行比较。;电阻-温度特性的测量;1;消除温差电动势的方法;;;;（4）点击联机采集图标，此时系统将对自动降温过程进行离散采集，并将采集点标示于电压与温度关系界面，待样品进入超导态后点击断开采集图标。此时从曲线中取出若干离散点记录下相应的温度与样品电压数值。

（5）将样品从容器中取出，点击联机采集图标，同时将升温采集曲线标示为红色。重复上述过程。采集结束时从曲线中取出若干离散点再次记录下样品电压与温度关系值。

（6）对升温和降温下的采集数据进行处理，给出被测样品的电阻-温度关系曲线及零电阻温度结果。;关于稳态法的测量操作，限于时间，我们仅给出操作步骤的说明。

（1）打开FDRT联机测量软件，有关参量的设置参见上述“动态法测量”；将探头浸入液氮内，等待10-15分钟，观察样品电压是否达到0附近（因此时温度最低，样品电阻应为0，但由于放大器噪声的原因会存在本底信号）。若样品电压很小，则记录下该电压和温度计电压值。

（2）将探头小心地从液氮瓶内提拉到液面上方，此时温度会慢慢升高，温度计电压和样品电压会同时变化。待稳定后记录下它们的数值。

（3）将探头往上再提拉一些，重复步骤（2），前后共记录30个数据点。其中在110K以下每2K测一点，110K以上离散点间隔可取大一些。;超导样品的连接为什么要采用四端子接法？

在设置测量电流大小时，应考虑哪些方面？怎样才能让用户知道样品的工作电流是多大？

测量时若电压表指向零点，是否说明样品已进入超导态？如何判断样品是否进入了超导态？

由本实验的动态法升降温过程获得的Ｒ-Ｔ曲线有哪些具体差异。为什么会出现这些差异？

若样品达到超导态时实际测得的电阻不为零，那是为什么？