高临界温度超导体临界温度的电阻测量法刘洋
高临界温度超导体 临界温度的电阻测量法 刘洋
【实验目的】α利用动态法测量高临界温度氧化物超导材料的电阻率随温度的变化关系。α通过实验掌握利用液氮容器内的低温空间改变氧化物超导材料温度、测温及控温的原理和方法。α学习利用四端子法测量超导材料电阻和热电势的消除等基本实验方法以及实验结果的分析与处理α选用稳态法测量临界温度氧化物超导材料的电阻率随温度的变化关系并与动态进行比较
【实验目的】 利用动态法测量高临界温度氧化物超导材料的电 阻率随温度的变化关系。 通过实验掌握利用液氮容器内的低温空间改变氧 化物超导材料温度、测温及控温的原理和方法。 学习利用四端子法测量超导材料电阻和热电势的 消除等基本实验方法以及实验结果的分析与处理。 选用稳态法测量临界温度氧化物超导材料的电阻 率随温度的变化关系并与动态进行比较
【实验原理】o1.临界温度Tc的定义及其规定超导体具有零电阻效应,通常把外部条件O(磁场、电流、应力等)维持在足够低值时电阻突然变为零的温度称为超导临界温度。起始温度T s为R一T曲线开始偏离线性所对应的温度;中点温度Tm为电阻下降至起始温度电阻Rs的一半时的温度;零电阻温度T为电阻降至零时的温度。为了说明样品的性能,目前发表的文章中一般均给出零电阻温度T(R=0)的数值,有时甚至同时给出上述的起始温度、中点温度及零电阻温度
【实验原理】 1.临界温度Tc的定义及其规定 超导体具有零电阻效应,通常把外部条件 (磁场、电流、应力等)维持在足够低值时电阻 突然变为零的温度称为超导临界温度。起始温度 Ts为R—T曲线开始偏离线性所对应的温度; 中点温度Tm为电阻下降至起始温度电阻Rs的 一半时的温度;零电阻温度T为电阻降至零时的 温度。为了说明样品的性能,目前发表的文章中 一般均给出零电阻温度T(R=0)的数值,有 时甚至同时给出上述的起始温度、中点温度及零 电阻温度
【实验原理】恒流电源RPR0.9R超导样品1/2RAT0.1 R,T接电位差计或直流微伏计T(R=O)T图1超导材料的电阻温度曲线图2四端子接线
【实验原理】
【实验原理】○2.样品电极的制作目前所研制的高Tc氧化物超导材料多为质O地松脆的陶瓷材料,即使是精心制作的电极,申极与材料间的接触电阻也常达零点几欧姆,这与零电阻的测量要求显然是不符合的。为消除接触电阻对测量的影响,常采用上页图所示的四端子法。两根电流引线与直流恒流电源相连,两根电压引线连至数字电压表或经数据放大器放大后接至X-Y记录仪,用来检测样品的电压。本实验所用超导样品为商品化的银包套铋锶钙铜氧高TC超导样品,四个电极直接用焊锡焊接
【实验原理】 2.样品电极的制作 目前所研制的高Tc氧化物超导材料多为质 地松脆的陶瓷材料,即使是精心制作的电极,电 极与材料间的接触电阻也常达零点几欧姆,这与 零电阻的测量要求显然是不符合的。为消除接触 电阻对测量的影响,常采用上页图所示的四端子 法。两根电流引线与直流恒流电源相连,两根电 压引线连至数字电压表或经数据放大器放大后接 至X-Y记录仪,用来检测样品的电压。本实验 所用超导样品为商品化的银包套铋锶钙铜氧高Tc 超导样品,四个电极直接用焊锡焊接