Growth and Characterization of Bulk Superconductor Material

این کتاب بر تکنیک‌های رشد کریستال اخیراً توسعه‌یافته برای رشد تک کریستال‌های ابررسانا با کیفیت بالا تمرکز دارد. روش‌های بکار رفته منطقه شناور حلال متحرک (TSFZ) با روش‌های کوره تصویر مادون قرمز، بریجمن، محلول/شار و روش‌های رشد محلول با دانه بالا (TSSG) است. این مواد از کوپرات ها، کبالتات ها تا پنکتیدها شامل La2CuO4 (LCO)، YBa2Cu3O7-d (YBCO)، Bi2Sr2Can-1CunO2n+4+δ (n=1،2،3) (BSCCO) تا NaxCoO2 هستند. روش اصلاح شده بریجمن "انگشت سرد" به سیستم پنکتید با بهترین کیفیت (عرض انتقال DTc~0.5 K) با بالاترین Tc~38.5 K از Ba0.68K0.32Fe2A2 اختصاص داده شده است. این کتاب ابررساناهای مختلف مبتنی بر آهن را با ساختارهای مختلف ارائه می دهد، مانند 1111، 122، 111، 11 و 42622،10-3-8. روش های دقیق رشد تک کریستال (شار، بریجمن، منطقه شناور)، روش های مرتبط و تاثیر آنها بر اندازه و کیفیت کریستال ارائه شده است. این کتاب همچنین تأثیر دوپینگ بر ساختار و خواص الکتریکی، مغناطیسی و ابررسانایی این ترکیبات را در مطالعه تطبیقی ​​روش‌های رشد مختلف توصیف می‌کند. این به ویژه به طور خاص با کوپرات های اکسیژن (LCO، YBCO و BSCCO) و ترکیبات مادر دارای حفره/الکترون/همسان دوپ شده AFe2As2 (A = Ba، Sr، Ca) (122)، کالکوژنیدهای AxFe2-ySe2(A) را توصیف می کند. = K، Rb، Cs) (122)، و Fe1-dTe1-xSex (11). مروری بر فناوری‌های رشد فعلی و تلاش‌های رشد آتی برای مدیریت اجزای فرار و سمی نیز ارائه شده است.

This book focuses on recently developed crystal growth techniques to grow large and high quality superconducting single crystals. The techniques applied are traveling solvent floating zone (TSFZ) with infrared image furnace, Bridgeman, solution/flux and top seeded solution growth (TSSG) methods. The materials range from cuprates, cobaltates to pnictides including La2CuO4-based (LCO), YBa2Cu3O7-d (YBCO), Bi2Sr2Can−1CunO2n+4+δ (n=1,2,3) (BSCCO) to NaxCoO2. The modified Bridgman “cold finger” method is devoted to the pnictide system with the best quality (transition width DTc~0.5 K) with highest Tc~38.5 K of Ba0.68K0.32Fe2A2. The book presents various iron-based superconductors with different structures, such as 1111, 122, 111, 11 and 42622,10-3-8. Detailed single crystal growth methods (fluxes, Bridgman, floating zone), the associated procedures and their impact to crystal size and quality are presented. The book also describes the influence of doping on the structure and the electric, magnetic, and superconducting properties of these compounds in a comparative study of different growth methods. It describes particularly under-, optimal and over-doped with oxygen cuprates (LCO, YBCO and BSCCO) and hole/electron/isovalently doped parent compounds AFe2As2 (A = Ba, Sr, Ca) (122), chalcogenides AxFe2-ySe2(A = K, Rb, Cs) (122), and Fe1-dTe1-xSex (11). A review of the current growth technologies and future growth efforts handling volatile and poisonous components are also presented.