Динамика перехода в сверхпроводящее состояние и локальная структура железосодержащих сверхпроводников и влияние намагниченности слоев ферромагнетика на транспортные свойства наноструктур типа сверхпроводник – ферромагнетик: подпрограмма «Наноматериалы и нанотехнологии» ГПНИ «Функциональные и машиностроительные материалы, наноматериалы» на 2011-2015 гг. : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель А. Л. Холмецкий

Abstract

Объект исследования – высокотемпературные сверхпроводники на основе арсенида железа. Цель работы: Исследование динамики перехода в сверхпроводящее состояние и локальной структуры железосодержащих высокотемпературных сверхпроводников с учетом эффекта Кондо и выявление основных особенностей в механизме высокотемпературной сверхпроводимости в сверхпроводниках на основе арсенида железа. В результате выполнения работы разработаны принципы измерения мессбауэровских спектров железа-57 в высокотемпературных сверхпроводниках на основе соединения LаFeAsO(1-х)Fх (при х>0,10), в том числе при наложении интенсивных внешних магнитных полей, и методы совместного анализа данных мессбауэровских, рентгеновских, магнитных и электрофизических измерений в широком температурном интервале (Т=4,2…300 К). Основным результатом настоящей работы явилось экспериментальное обнаружение нового физического эффекта: трансформация высокотемпературного эффекта Кондо (инверсной зависимости сопротивления от температуры) в высокотемпературную сверхпроводимость при температуре около 25 К. Кроме того, с использованием анализа высших гармоник нелинейной намагниченности и измерения вольтамперных характеристик образцов показано, что образцы LаFeAsO(1-х)Fх представляют собой гранулированные сверхпроводники второго рода с нелинейными магнитными и электрическими свойствами, описываемыми электродинамикой джозефсоновской среды в рамках модели Кима-Андерсона. Полученные результаты доказывают способность сверхпроводников данного типа к генерации мощных магнитных полей. Методы исследования: трансмиссионная мессбауэровская спектроскопия, рентгенофазовый анализ, измерение магнитных и электрических свойств образцов в температурном интервале 4,2 К…300 К.