一种掺杂碳提高FeSeTe单晶超导性能的方法

    公开(公告)号:CN114141427B

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202111505844.8

    申请日:2021-12-10

    Abstract: 本发明公开了一种掺杂碳提高FeSeTe单晶超导性能的方法,首先,将铁粉、碳粉、硒粉和碲粉均匀混合,命名为FCST,按照FCST:KCl:AlCl3=0.5~2:1.5~4:3.5~6的比例称取KCl和AlCl3粉末,与FCST混合;将所得混合粉末放入石英玻璃管末端并将玻璃管进行真空封管;将玻璃管放入可以控制温度的三温区管式炉中,将有反应物质的末端和玻璃管端口放置在不同的两个温区中,将管式炉升温至410~510℃,保温20~50小时,将不含有反应物质的玻璃管端口处的温区降温至330~430℃,含有反应物质的玻璃管末端所在的温度保持410~510℃不变,给玻璃管建立起一个温度梯度,在该温度梯度下烧结不少于21,然后取出淬火。本发明成功地将C掺杂进FeSeTe单晶的晶格中,在不影响晶体质量的前提下,提高了材料的超导转变温度。

    一种Mn、Fe共掺碲化铋的单晶制备方法

    公开(公告)号:CN114164494A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202111508711.6

    申请日:2021-12-10

    Abstract: 本发明公开了一种Mn、Fe共掺碲化铋的单晶制备方法,该制备方法包括如下三个步骤:①.按照原子比混合制备α‑MnFeTe多晶样品;②.按照化学计量比混合制备Bi2Te3单晶样品;③.将α‑MnFeTe多晶样品和Bi2Te3单晶样品粉碎成粉末作为前驱体,再将二者按照1:5.85的摩尔比混合,在一定时间加热至950℃并保温,然后缓慢冷却至580℃‑600℃后冷却淬火,从而获得高质量的Mn、Fe共掺Bi2Te3单晶。本发明提供的制备方法工艺简单,成本价低。

    一种磁控共溅射制备Fe-Sn-Se-Te四元薄膜的方法

    公开(公告)号:CN114150375A

    公开(公告)日:2022-03-08

    申请号:CN202111505848.6

    申请日:2021-12-10

    Abstract: 本发明公开了一种磁控共溅射制备Fe‑Sn‑Se‑Te四元薄膜的方法,具体方法如下:1)将铁粉、锡粉、硒粉和碲粉称量、研磨后放入坩埚中,再将坩埚置于石英管中,进行真空封管,将封好的石英管放置在马弗炉中进行烧结,自然冷却取出;2)将所得混合物研磨成粉末,压成坯体,进行高温烧结,制成FeSnSeTe靶材;3)清洗基底;4)将靶材放在靶位上,基底放入腔室中,关闭腔室并抽真空,往腔室中通入氩气,使用射频功率为60~110 W,沉积时间为45~120分钟。溅射结束,关闭电源;5)取出沉积好的薄膜,放入烧结炉中烧结,自然冷却后取出。本发明方法制备的薄膜均匀性好,并且由于Sn的掺杂,提高了FeSeTe材料的超导性能。

    一种制备Ni掺杂硒化钽单晶超导材料的方法

    公开(公告)号:CN118064979A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410226156.5

    申请日:2024-02-29

    Abstract: 本发明公开了一种制备Ni掺杂硒化钽单晶超导材料的方法。所述方法包括以下步骤:1)将镍、钽和硒按照化学计量比称重,然后研磨均匀,得到混合粉末A;2)将碘和粉末A充分混合后倒入石英玻璃管内;3)将石英玻璃管真空封管;4)将封装好的石英玻璃管放入双温区马沸炉中烧结;5)烧结结束后自然降温冷却,取出石英玻璃管,将层状单晶从石英玻璃管上剥离,得到NixTa4Se8,其中,x=0.2~1。本发明可以制备出大块高质量的单晶材料,通过金属Ni的掺杂,可以使TaSe2材料的超导性能得到提升。

    Pb掺杂二维钒基单晶超导体的制备方法

    公开(公告)号:CN114808101B

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202210430703.2

    申请日:2022-04-22

    Inventor: 倪浩 刘禹彤 赵勇

    Abstract: 本发明提供了Pb掺杂二维钒基单晶超导体的制备方法,步骤如下:1)在保护气体氛围中,将金属铯、钒粉、锑粉、铅粉按照摩尔比为Cs:V:Sb:Pb=1:3:4~5:0~1进行计算、称量和研磨,得到混合粉末;2)将混合粉末放入氧化铝坩埚中,再将坩埚放入石英管里,最后封住石英管的管口;3)将整套装置从保护气体环境中取出并进行真空封管;4)将封好的石英管放入马弗炉中烧结;5)烧结结束后将石英管从马弗炉中取出,将多余的锑与所需的单晶分离;6)待石英管冷却后,将单晶从石英管里的坩埚中取出。本发明方法可以制备高质量的单晶,而且通过金属Pb的掺杂,使得CsV3Sb5材料的超导性能得到了提升。

    一种Si、Te元素共同掺杂FeSe超导体材料的方法

    公开(公告)号:CN114164485A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202111505836.3

    申请日:2021-12-10

    Abstract: 本发明公开了一种Si、Te元素共同掺杂FeSe超导体材料的方法。将铁粉、硅粉、硒粉和碲粉研磨压片,将所得坯体放在石英管中并封管,将封好的石英管放置在马弗炉中烧结,降温后取出,制备成FSST多晶,然后将FSST多晶研磨成粉末,与适量Fe2O3粉末混合,放入石英管中进行真空封管,将封好的石英管放置在设有自动升降旋转的机电系统的烧结炉中,设置烧结炉上下温区温度,使其形成具有温度梯度的高低温区环境,高温区在下,低温区在上,使FSST逐渐熔化在Fe2O3中,保温程序结束后,保持温度不变,将石英管提升且保持转动,最终获得大块单晶材料。本发明的优点是操作步骤简单,无毒,对环境要求低,材料成功率高,易重复,可以有效的提高Tc和Jc等超导性能。

    Pb掺杂二维钒基单晶超导体的制备方法

    公开(公告)号:CN114808101A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210430703.2

    申请日:2022-04-22

    Inventor: 倪浩 刘禹彤 赵勇

    Abstract: 本发明提供了Pb掺杂二维钒基单晶超导体的制备方法,步骤如下:1)在保护气体氛围中,将金属铯、钒粉、锑粉、铅粉按照摩尔比为Cs:V:Sb:Pb=1:3:4~5:0~1进行计算、称量和研磨,得到混合粉末;2)将混合粉末放入氧化铝坩埚中,再将坩埚放入石英管里,最后封住石英管的管口;3)将整套装置从保护气体环境中取出并进行真空封管;4)将封好的石英管放入马弗炉中烧结;5)烧结结束后将石英管从马弗炉中取出,将多余的锑与所需的单晶分离;6)待石英管冷却后,将单晶从石英管里的坩埚中取出。本发明方法可以制备高质量的单晶,而且通过金属Pb的掺杂,使得CsV3Sb5材料的超导性能得到了提升。

    一种制备Se掺杂二维钒基单晶超导材料的方法

    公开(公告)号:CN114790569A

    公开(公告)日:2022-07-26

    申请号:CN202210430716.X

    申请日:2022-04-22

    Inventor: 宋飞 刘禹彤 赵勇

    Abstract: 本发明公开了一种制备Se掺杂二维钒基单晶超导材料的方法,包括以下步骤:1)将摩尔比为1:1的金属Cs与Sb粉研磨均匀,得到粉末A;2)将摩尔比为3:3~4:0~1的V粉、Sb粉、Se粉研磨均匀,得到粉末B;3)将粉末A、B混合后放在模具中进行压片,制成胚体;4)取出胚体并放置在坩埚中,再将坩埚放置于石英玻璃管内,用真空封管机对石英玻璃管进行封管处理;5)将封好的石英玻璃管放置马弗炉中,以1~2℃/分钟的速率加热至800℃~1100℃,保温24~36 h,然后以50~100℃/小时的速率降温至600℃~800℃,最后以1~2℃/小时的速率缓慢降温至400℃~650℃;6)取出石英玻璃管置于空气中冷却,得到Se掺杂CsV3Sb5块体单晶。本发明提供的制备Se掺杂CsV3Sb5块体单晶的方法,操作简单,生成的单晶块大量多。

    一种Si、Te元素共同掺杂FeSe超导体材料的方法

    公开(公告)号:CN114164485B

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202111505836.3

    申请日:2021-12-10

    Abstract: 本发明公开了一种Si、Te元素共同掺杂FeSe超导体材料的方法。将铁粉、硅粉、硒粉和碲粉研磨压片,将所得坯体放在石英管中并封管,将封好的石英管放置在马弗炉中烧结,降温后取出,制备成FSST多晶,然后将FSST多晶研磨成粉末,与适量Fe2O3粉末混合,放入石英管中进行真空封管,将封好的石英管放置在设有自动升降旋转的机电系统的烧结炉中,设置烧结炉上下温区温度,使其形成具有温度梯度的高低温区环境,高温区在下,低温区在上,使FSST逐渐熔化在Fe2O3中,保温程序结束后,保持温度不变,将石英管提升且保持转动,最终获得大块单晶材料。本发明的优点是操作步骤简单,无毒,对环境要求低,材料成功率高,易重复,可以有效的提高Tc和Jc等超导性能。

    一种悬浮熔炼法制备FePbSeTe单晶超导材料的方法

    公开(公告)号:CN114182350B

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202111508694.6

    申请日:2021-12-10

    Abstract: 本发明公开了一种悬浮熔炼法制备FePbSeTe单晶超导材料的方法。将硒粉,铁粉,碲粉按照硒‑铁‑碲的顺序放入刚玉坩埚中,再将坩埚放入石英管中进行封管;将封好的石英管放入马弗炉中进行烧结,自然冷却取出;将上述烧结得到的混合物研磨成粉末,命名为SFT,将SFT与铅粉研磨成粉末,压成多晶料棒;再将SFT压成籽晶棒;在熔融炉的熔融区左侧放上籽晶棒,顺时针旋转,在熔融区的右侧放上多晶料棒,逆时针旋转;待结晶全部停止,降至室温,获得FePbSeTe单晶超导材料。本方法成功的将过渡金属Pb掺入到FeSeTe的晶格中,取代Fe的位,提高了FeSeTe单晶超导体的超导性能,且本发明可以制备大块的单晶超导体。

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