(1)以异质结界面电导特性研究高温超导体配对对称性和CMR材料的电子自旋极化。研究拟采用空穴型超导体YBCO及其掺杂系统和电子型超导体LCCO,CMR材料采用LCMO和LSMO进行。生长具有(110)和(100)取向的YBCO和LCCO超导体和LCMO及LSMO CMR材料的异质结,研究YBCO,特别是LCCO的配对对称性以及LCMO(LSMO)的电子自旋极化度。(2)以异质结研究鉄电体极化场对高温超导体强关联电子的作用,生长具优质界面和漏电电流密度小于允许值的掺Pr的YBCO,LCCO超导体和鉄电体(BST)和(PZT)的异质结,控制超导层掺杂浓度和厚度,从电导-电压特性及其和载流子浓度的关系研究和测定高温超导体中强关联电子的相互作用的内在参数。这项研究将加深超导电性机理和自旋极化机理问题的认识,获得一些独特的物理效应以加强对这两类材料的基础和应用的研究。
1以异质结界面电导特性研究高温超导体序参量对称性和超大磁电阻(CMR)材料锰氧化物的电子自旋极化率。研究采用了空穴型超导体YBCO和CMR材料LCMO异质结进行。由控制界面附近YBCO(001)和(100)/(110)混合取向生长的两种异质结的界面电导的零偏压电导谷和电导峰即证明了YBCO中{110}面零能隙间态的存在,从而首次以取向生长的异质结界面电导直接得到YBCO超导序参量具dx2-y2对称性的证明。2在电子掺杂高温超导体的研究中,发现电子掺杂高温超导体(典型的是(LCCO)超导体)具有电子和空穴两类载流子,且其薄膜生长过程中要经过由非超导的T相到超导的T'相的结构相变,工艺过程复杂。所以,要研究异质结,首先必须在样品生长取得突破。两年的工作成为国际上第三个课题组成功地生长出高质量LCCO薄膜,取得的研究进展包括确认其平面输运服从二维费米液体模型;确认其具有电子和空穴两类载流子确认在最佳掺杂情况下,电子和空穴对输运的贡献随磁场和温度量规律性变化。3首次生长成功LCCO和空穴型CMR材料LSMO p-n异质结(经铁电体Ba,Sr)TiO3作势垒层),界面电导呈现104以上整流特性