雜質(zhì)分布對銅氧化物高溫超導(dǎo)體物理性質(zhì)影響的理論研究.pdf

1、銅氧化物高溫超導(dǎo)體高溫超導(dǎo)機(jī)理的研究一直是凝聚態(tài)物理的難點(diǎn)和熱點(diǎn)之一。其中通過雜質(zhì)對銅氧化物超導(dǎo)體物理性質(zhì)的影響的研究有助于人們從不同角度理解這類材料的超導(dǎo)性質(zhì)。本文從t-J-U模型出發(fā)，利用Gutzwiller近似和Bogoliubov-de Gennes(BdG)方程對CuO2平面外和平面內(nèi)同時(shí)存在非磁性雜質(zhì)時(shí)對gossamer超導(dǎo)體電子局域態(tài)密度的影響進(jìn)行了初步研究。
　　在第一章里我們簡單介紹了高溫超導(dǎo)體的發(fā)展歷程，以及在

2、各個(gè)時(shí)期的研究熱點(diǎn)等問題，并對最新發(fā)現(xiàn)的新型超導(dǎo)體-鐵基超導(dǎo)體進(jìn)行了簡單介紹。同時(shí)簡單介紹了銅氧化物高溫超導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)以及目前存在的幾類高溫超導(dǎo)的基本理論。
　　在第二章里我們引入了可以有效描述CuO2平面內(nèi)基本物理過程的理論模型-t-J-U模型，同時(shí)介紹可以較好處理電子強(qiáng)關(guān)聯(lián)體系的Gutzwiller近似理論，以及研究非均勻系統(tǒng)的BdG方程。推導(dǎo)得到了平均場近似下的BdG方程
　　第三章里我們應(yīng)用Gutzwiller近似理論

3、和BdG方程討論了在CuO2平面內(nèi)和平面外同時(shí)存在非磁性雜質(zhì)時(shí)對銅氧化物高溫超導(dǎo)材料電子局域態(tài)密度的影響。我們計(jì)算結(jié)果表明，在遠(yuǎn)離雜質(zhì)點(diǎn)處電子局域態(tài)密度呈現(xiàn)出典型的非對稱性，這說明無論是平面內(nèi)還是平面外摻入的非磁性雜質(zhì)對系統(tǒng)物理性質(zhì)的影響都是局域的。而在雜質(zhì)點(diǎn)附近平面內(nèi)的非磁性雜質(zhì)對超導(dǎo)有明顯影響。當(dāng)平面內(nèi)雜質(zhì)不是很強(qiáng)時(shí)，平面外的非磁性雜質(zhì)使其附近超導(dǎo)能隙變小，但是并沒有明顯破壞超導(dǎo)。而由于平面內(nèi)外同時(shí)存在的雜質(zhì)而導(dǎo)致CuO2平面內(nèi)電子