高温超导的物理进展.pdf

第88卷第’期同济大学学报（自然科学版）[60*88Y6*’
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高温超导的物理进展

方磊&，许业文&，!，徐政&

（&*同济大学材料科学与工程学院，上海!"""(!；!*总装备部工程兵科研一所，江苏无锡，!&#"8%）

摘要：铜氧化物高温超导体的机理研究依然是凝聚态物理中的前沿课题，其物理性质显著不同于常规金属，超导的

配对机制仍然悬而未决*为此回顾了最近几年该领域内重要的实验和理论，这些进展有助于人们理解高温超导体
的物理特性*

关键词：高温；超导体；相图

中图分类号：9%&&文献标识码：:文章编号："!%8$8’#;（!""%）"’$")<($"<

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铜氧化物高温超导材料电子间存在很强的相互在随后的研究中这些基本特征得到实验上的证
作用，其电子特性已经偏离了常规的金属费米液体实，随之而来的问题是建立新的理论来理解高温超
规律，高超导转变温度、短的相干长度、强烈的各导种种奇异现象，先后出现的比较流行的理论有安
17
向异性以及正常态的不寻常特性引起了人们的广泛德森的非费米液体的高温超导理论，即空穴子
［］
研究*其中具有里程碑意义的是安德森在&()’年提（V6062）和自旋子（D?/262）理论&；施瑞弗的自旋袋
［］［］［，］
出这些材料的8个重要特征&，第一，准二系统，铜理论（D?/2W.3）!；近邻反铁磁超导理论8#；沃玛
氧面（）是关键结构，面与面之间是弱的耦合；的边缘费米液体模型［%］；以及张守晟的（）理
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［］
第二，高温超导体的基态是莫特（C6AA）绝缘体，掺论<*这些理论都不能解释所有的实验现象，关于
杂导致超导；第三，掺杂的C6AA绝缘体和低的维度高温超导的最终理论仍然在探索中*笔者回顾了最
结合将产生奇异的重要特性，这些特性不能用传统近几年高温超导研究的热点问题：赝能隙和量子临
的理论来解释*界，电子型掺杂超导体，稀薄的O6JJ.->@超导体等*

收稿日期：!""#$"%$&’
作者简介：方磊（），男，安徽安庆人，工学硕士：
万方数据&()"$*+,-./01.23)"!&"!4.566*76-*72
同济大学学报（自然科学版）第卷
9&>EE

温超导体系列正常态的高频电导
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!赝能隙和量子临界率实验证实了埃米尔和凯尔文森的猜想［**］，随后普
林斯顿大学的翁小组通过测量超导样品的能斯特
角分辨光电子发射实验（）发现在欠掺（）效应，发现欠掺杂的样品在以上很大的
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杂和近最佳掺杂氧化物高温超导体的正常态态密度温度范围内都可以检测到能斯特信号，再次指出铜
中存在赝隙［&!’］，这些实验发现虽然谱方程中的准氧化物超导体的电荷载流子在高温下可以配对，为

粒子峰在（相关联超导开始温度）以上消失，但光预配对理论提供了新的实验证据［*<!*B］
!()
谱能隙依然延伸到更高的温度!!)赝能隙区在铜关于赝