极低温热传导是研究高温超导体电子强关联作用和量子相变行为最有力的手段之一。本项目针对高温超导材料中无序和磁场对准粒子输运性质的影响以及正常态基态性质等物理问题开展实验研究,取得以下成果(1) 以Dy掺杂的Bi2212系列单晶样品为对象,发现极低温下准粒子热导率随载流子浓度的减小而逐渐减小,在超导-绝缘体转变点,准粒子的热导率消失;(2) 对过掺杂的La2-xSrxCuO4(x = 0.20),利用Zn或Mg替代抑制超导电性,发现对重度Zn或Mg替代情况(Zn = 0.13或Mg = 0.15),极低温下电阻率具有弱局域化特征,而此时Wiedemann-Franz定律出乎意料地表现出负偏差,表明费米液体图像不能准确描述过掺杂的超导体;(3) 指出高温超导体中声子热导率的边界散射极限只能在<130mK的极低温度下才能观察到。另外,在高温超导体及相关的一些关联电子材料的热传导性质与磁性关系的研究中也取得重要的进展。项目执行期间共发表 SCI 论文 10 篇,包括 1 篇 Phys. Rev. Lett. 和 7 篇 Phys. Rev. B。
英文主题词high-Tc superconductors; heat transport; transport behavior; very low temperature and high magnetic field