Влияние облучения электронами на поперечную проводимость монокристалла YBa₂Cu₃O₇–δ
Показано, что облучение электронами приводит к возникновению в образце макроскопических (сравнимых с толщиной образца) флуктуаций состава, которые сосуществуют с мезоскопическими флуктуациями. Обнаружено также снижение Тс из-за изменения кислородного дефицита и/или появления смещенных атомов Cu, Y и...
Saved in:
| Date: | 2019 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
2019
|
| Series: | Физика низких температур |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/175425 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Влияние облучения электронами на поперечную проводимость монокристалла YBa₂Cu₃O₇–δ / Г.Я. Хаджай, Н.Р. Вовк, Р.В. Вовк // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 1. — С. 155-158 . — Бібліогр.: 35 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-175425 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1754252025-02-23T20:10:50Z Влияние облучения электронами на поперечную проводимость монокристалла YBa₂Cu₃O₇–δ Вплив опромінення електронами на поперечну провідність монокристалів YBa₂Cu₃O₇–δ Effect of electron irradiation on the transverse conductivity of YBa₂Cu₃O₇–δ single crysta Хаджай, Г.Я. Вовк, Н.Р. Вовк, Р.В. Короткі повідомлення Показано, что облучение электронами приводит к возникновению в образце макроскопических (сравнимых с толщиной образца) флуктуаций состава, которые сосуществуют с мезоскопическими флуктуациями. Обнаружено также снижение Тс из-за изменения кислородного дефицита и/или появления смещенных атомов Cu, Y и Ba. В нормальном состоянии наблюдается минимум сопротивления, который после облучения смещается в сторону высоких температур. Показано, що опромінення електронами призводить до виникнення в зразку макроскопічних (порівнянних з товщиною зразка) флуктуацій складу, які співіснують з мезоскопичними флуктуаціями. Виявлено також зниження Тс через зміни кисневого дефіциту і / або появи зміщених атомів Cu, Y та Ba. У нормальному стані спостерігається мінімум опору, який після опромінення зміщується в бік високих температур. It is shown that the irradiation with electrons leads to the appearance in the sample of macroscopic (comparable with the thickness of the sample) fluctuations in the composition, which coexist with mesoscopic fluctuations. There was also a decrease in Тс due to a change in the oxygen deficit and / or the appearance of displaced Cu, Y, and Ba atoms. In the normal state, a minimum of resistance is observed, which shifts toward high temperatures after irradiation. 2019 Article Влияние облучения электронами на поперечную проводимость монокристалла YBa₂Cu₃O₇–δ / Г.Я. Хаджай, Н.Р. Вовк, Р.В. Вовк // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 1. — С. 155-158 . — Бібліогр.: 35 назв. — рос. 0132-6414 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/175425 ru Физика низких температур application/pdf Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Короткі повідомлення Короткі повідомлення |
| spellingShingle |
Короткі повідомлення Короткі повідомлення Хаджай, Г.Я. Вовк, Н.Р. Вовк, Р.В. Влияние облучения электронами на поперечную проводимость монокристалла YBa₂Cu₃O₇–δ Физика низких температур |
| description |
Показано, что облучение электронами приводит к возникновению в образце макроскопических (сравнимых с толщиной образца) флуктуаций состава, которые сосуществуют с мезоскопическими флуктуациями. Обнаружено также снижение Тс из-за изменения кислородного дефицита и/или появления смещенных атомов Cu, Y и Ba. В нормальном состоянии наблюдается минимум сопротивления, который
после облучения смещается в сторону высоких температур. |
| format |
Article |
| author |
Хаджай, Г.Я. Вовк, Н.Р. Вовк, Р.В. |
| author_facet |
Хаджай, Г.Я. Вовк, Н.Р. Вовк, Р.В. |
| author_sort |
Хаджай, Г.Я. |
| title |
Влияние облучения электронами на поперечную проводимость монокристалла YBa₂Cu₃O₇–δ |
| title_short |
Влияние облучения электронами на поперечную проводимость монокристалла YBa₂Cu₃O₇–δ |
| title_full |
Влияние облучения электронами на поперечную проводимость монокристалла YBa₂Cu₃O₇–δ |
| title_fullStr |
Влияние облучения электронами на поперечную проводимость монокристалла YBa₂Cu₃O₇–δ |
| title_full_unstemmed |
Влияние облучения электронами на поперечную проводимость монокристалла YBa₂Cu₃O₇–δ |
| title_sort |
влияние облучения электронами на поперечную проводимость монокристалла yba₂cu₃o₇–δ |
| publisher |
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України |
| publishDate |
2019 |
| topic_facet |
Короткі повідомлення |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/175425 |
| citation_txt |
Влияние облучения электронами на поперечную проводимость монокристалла YBa₂Cu₃O₇–δ / Г.Я. Хаджай, Н.Р. Вовк, Р.В. Вовк // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 1. — С. 155-158 . — Бібліогр.: 35 назв. — рос. |
| series |
Физика низких температур |
| work_keys_str_mv |
AT hadžajgâ vliânieoblučeniâélektronaminapoperečnuûprovodimostʹmonokristallayba2cu3o7d AT vovknr vliânieoblučeniâélektronaminapoperečnuûprovodimostʹmonokristallayba2cu3o7d AT vovkrv vliânieoblučeniâélektronaminapoperečnuûprovodimostʹmonokristallayba2cu3o7d AT hadžajgâ vplivopromínennâelektronaminapoperečnuprovídnístʹmonokristalívyba2cu3o7d AT vovknr vplivopromínennâelektronaminapoperečnuprovídnístʹmonokristalívyba2cu3o7d AT vovkrv vplivopromínennâelektronaminapoperečnuprovídnístʹmonokristalívyba2cu3o7d AT hadžajgâ effectofelectronirradiationonthetransverseconductivityofyba2cu3o7dsinglecrysta AT vovknr effectofelectronirradiationonthetransverseconductivityofyba2cu3o7dsinglecrysta AT vovkrv effectofelectronirradiationonthetransverseconductivityofyba2cu3o7dsinglecrysta |
| first_indexed |
2025-11-25T00:09:26Z |
| last_indexed |
2025-11-25T00:09:26Z |
| _version_ |
1849718856522661888 |
| fulltext |
Low Temperature Physics/Фізика низьких температур, 2019, т. 45, № 1, c. 155–158
Влияние облучения электронами на поперечную
проводимость монокристалла YBa2Cu3O7–δ
Г.Я. Хаджай, Н.Р. Вовк, Р.В. Вовк
Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина, пл. Свободы, 4, г. Харьков, 61022, Украина
E-mail: gkhadjai@gmail.com
Статья поступила в редакцию 31 августа 2018 г., опубликована онлайн 26 ноября 2018 г.
Показано, что облучение электронами приводит к возникновению в образце макроскопических (срав-
нимых с толщиной образца) флуктуаций состава, которые сосуществуют с мезоскопическими флуктуа-
циями. Обнаружено также снижение Тс из-за изменения кислородного дефицита и/или появления сме-
щенных атомов Cu, Y и Ba. В нормальном состоянии наблюдается минимум сопротивления, который
после облучения смещается в сторону высоких температур.
Ключевые слова: YBa2Cu3O7–δ, поперечное сопротивление, облучение электронами, размытый фазовый
переход, флуктуации состава, прыжковая проводимость.
Некогерентный электротранспорт [1,2] наряду с
псевдощелевой (ПЩ) [3] и флуктуационной (ФП) [4,5]
аномалиями представляют собой одно из необычных
явлений, наблюдаемых в сверхпроводящих купратах
(ВТСП) в нормальном (несверхпроводящем) состоянии.
Согласно современным представлениям [6,7], именно
эти явления могут служить ключом к достижению по-
нимания микроскопической природы ВТСП, которая
остается невыясненной, несмотря на более чем 30-лет-
нию историю интенсивных экспериментальных и тео-
ретических исследований.
Важнейшую роль при изучении этих явлений играет
применение экстремальных внешних воздействий, таких
как высокие давления [8,9], температура [10–12], маг-
нитные поля [13,14] и радиационное облучение [15–17],
которые позволяют не только модифицировать ряд струк-
турных и электрофизических параметров ВТСП соедине-
ний, но и находить эмпирические пути повышения их
электротранспортных и критических характеристик.
Преимуществом применения ионизирующего излу-
чения является возможность контролируемым образом
изменять концентрацию и топологию дефектного ан-
самбля [15–17] сверхпроводящих соединений без изме-
нения их элементного состава. Применение современных
методик типа «нанофрезеровки» (FIBID) позволяет так-
же создавать сверхструктуры на наномасштабе [18–20],
что может значительно расширить круг решаемых за-
дач и обеспечить ряд дополнительных возможностей
для исследований.
Одним из наиболее востребованных для такого ро-
да исследований ВТСП соединений является так на-
зываемая система 1–2–3, или RBa2Cu3O7–δ (где R = Y
или другой редкоземельный элемент) [21], что об-
условлено сразу несколькими причинами. Во-первых,
при оптимальном допировании (ОД, кислородный ин-
декс 7–δ ~ 6,93) это соединение имеет достаточно вы-
сокую критическую температуру, Тс > 90 К, превы-
шающую температуру кипения жидкого азота [22,23].
Во-вторых, электротранспортные и магниторезистивные
свойства этого соединения можно относительно легко
варьировать путем легирования замещающими элемен-
тами [24] или полной замены его составляющих [25,26].
И в-третьих, в состав соединения входит лабильный
компонент — кислород, который может легко переме-
щаться в объеме образца при воздействии температуры
[10–12], давления [8,9], длительного отжига [27,28] или
радиационной обработки [15–17]. При этом радиаци-
онное воздействие является наиболее интересным, по-
скольку оно позволяет не только контролируемым об-
разом создавать структурные дефекты без изменения
состава соединения, но и исследовать специфику про-
цессов массопереноса и механизмы рассеяния носите-
лей заряда на дефектах различной морфологии.
Учитывая сказанное выше, в настоящей работе было
исследовано влияние облучения электронами на попе-
речную проводимость монокристалла YBa2Cu3O7–δ оп-
тимального состава, т.е. с допированием, близким к оп-
тимальному.
© Г.Я. Хаджай, Н.Р. Вовк, Р.В. Вовк, 2019
mailto:gkhadjai@gmail.com
Г.Я. Хаджай, Н.Р. Вовк, Р.В. Вовк
Показано, что облучение электронами приводит к
возникновению в образце макроскопических (сравни-
мых с толщиной образца) флуктуаций состава, которые
сосуществуют с мезоскопическими флуктуациями. Об-
наружено также понижение Тс (рис. 1) из-за изменения
кислородного дефицита и/или появления смещенных
атомов Cu, Y и Ba. В нормальном состоянии наблюдает-
ся минимум поперечного сопротивления при T ≈ 104 К,
который после облучения смещается в сторону высо-
ких температур.
Облучение проводили электронами с энергиями
0,5–2,5 MэВ при T ≈ 10 К, использованная доза 1018 cм−2
вызывает концентрацию дефектов 10−4 dpa. Подробно
эксперимент описан в [16,17]. Электрическое сопро-
тивление измеряли методом Монтгомери.
На рис. 1 показаны зависимости ρс(Т) для монокри-
сталла YBa2Cu3O7–δ оптимального состава до и после
облучения быстрыми электронами. Видно, что СП пе-
реход после облучения смещается в сторону низких
температур (от 92,2 К до 87,1–88,5 К) и становит-
ся двухступенчатым, причем ширина каждой ступени
(см. вставку) больше ширины перехода в исходном
состоянии. В нормальном состоянии кривые ρс(Т) про-
ходят через слабо выраженный минимум, который по-
сле облучения наблюдается при более высоких темпе-
ратурах.
По оценкам, сделанным в [29], электроны с энергией
1 МэВ вызывают в Y–Ba–Cu–О смещения любого из
четырех типов атомов — О, Cu, Y и Ba. В [30] показа-
но, что дефекты в виде немагнитных атомов приводят
к уменьшению Тс. Поэтому в нашем случае умень-
шение Тс может быть вызвано как увеличением кис-
лородного дефицита, так и атомами Cu, Y и Ba, сме-
щенными из своих регулярных позиций налетающими
электронами.
Наилучшее описание полученных эксперименталь-
ных кривых ρс(Т) достигается при использовании со-
отношения
1/2
0exp ( / )
1 exp
w
ci
i
ii
BT T T
T Ta
ρ =
−
+
∑
. (1)
В (1) числитель соответствует модели термоактивиро-
ванной проводимости совокупности малых металличе-
ских гранул в диэлектрической матрице [31]. В и Т0 —
константы, характеризующие этот процесс. Знамена-
тель представляет собой феноменологическую «функ-
цию включения» для размытых фазовых переходов [32].
Тсi — температуры отдельных сверхпроводящих пе-
реходов; wi — параметры, характеризующие ширины
переходов; аi — весовые множители. Значения пара-
метров (1), обеспечивающие наилучшее согласие с
экспериментом, приведены в табл. 1.
Таблица 1. Параметры аппроксимации зависимостей ρс(T)
соотношением (1)
Параметр До облучения После облучения
B, мОМ см/К 3,35⋅10–3 3,33⋅10–3
T0, К 415 484
Tc1, К 92,252 88,6
Tc2, К –– 87,0675
w1, К 0,0828 0,24
w2, К –– 0,124
a1 1 0,638
a2 –– 0,369
На вставке к рис. 1 и из табл. 1 видно, что до облу-
чения есть только один СП переход (i = 1), но после
облучения узкий (∆Тс ≈ 0,3 К), сверхпроводящий пере-
ход исходного образца значительно расширился и при-
обрел характерную двухступенчатую форму (i = 1, 2),
обусловленную наличием по меньшей мере двух сверх-
проводящих областей, каждая из которых имеет свою Тс,
что, в свою очередь, может свидетельствовать о раз-
личном содержании кислорода в них. Ширины СП пере-
ходов также увеличились (∆Тс1 ≈ 0,8 К и ∆Тс2 ≈ 0,4 К).
Согласно [32], ширина фазового перехода, в частно-
сти сверхпроводящего перехода, определяется сущест-
вованием в образце областей с несколько различными
критическими температурами. Наличие этих областей
связано с флуктуациями состава образца. Это могут быть
флуктуации концентрации дефектов, в первую очередь,
кислородных вакансий. Для случая сегнетоэлектриче-
ских фазовых переходов такие области называют об-
ластями Кенцига [32,33], размер которых оценивается
как l ∼ 10–5–10–6 см (a << l << L, а — постоянная кри-
сталлической решетки, L — размер образца). Можно
предположить тогда, что ширина СП перехода в исход-
ном состоянии определяется мезоскопическими флук-
Рис. 1. Влияние облучения электронами на температурные
зависимости поперечного сопротивления ρс(Т), монокри-
сталла YBa2Cu3O7–δ оптимального состава: 1 — до, 2 — по-
сле облучения. Символы — эксперимент, линии — аппрок-
симации в соответствии с (1). На вставке: СП переходы.
156 Low Temperature Physics/Фізика низьких температур, 2019, т. 45, № 1
Влияние облучения электронами на поперечную проводимость монокристалла YBa2Cu3O7–δ
туациями концентрации дефектов — кислородных ва-
кансий. Появление после облучения двухступенчатого
СП перехода свидетельствует о возникновение по край-
ней мере двух макроскопических областей с разными,
более низкими, чем в исходном состоянии, температу-
рами перехода. Ясно, что каждая из этих областей обла-
дает своей шириной перехода (см. табл. 1), порожден-
ной мезоскопическими флуктуациями концентрации
дефектов в этой области.
Таким образом, облучение электронами привело к
возникновению макроскопических флуктуаций кон-
центрации дефектов наряду с уже имеющимися мезо-
скопическими флуктуациями, а также к понижению Тс
как за счет увеличения кислородного дефицита, так и
за счет атомов Cu, Y и Ba, смещенных из своих регу-
лярных позиций.
Отметим, что обращение сопротивления в нуль обу-
словлено образованием единого сверхпроводящего кла-
стера, простирающегося от одного потенциального кон-
такта до другого и шунтирующего все иные как нор-
мальные, так и сверхпроводящие области, если таковые
имеются.
В нормальном состоянии поперечное сопротивление
описывается универсальным «законом 1/2» (см. числи-
тель в (1)), который в [31] трактуется как результат
туннельных переходов носителей заряда между прово-
дящими гранулами в диэлектрической среде, если раз-
мер гранул изменяется в широких пределах. В соответ-
ствии с [31] Т0 — температурный параметр, величина
которого сильно зависит от объемного содержания х,
проводящей фазы и стремится к нулю при х → хс —
точке перехода диэлектрик→металл. Тогда увеличение
Т0 из-за облучения (см. табл. 1) обусловлено уменьше-
нием х. Последнее вызывает также увеличение сопро-
тивления после облучения. Отметим, что числитель
в (1) проходит минимум при Тmin = Т0/4, т.е. облучение
приводит к увеличению Тmin вместе с Т0.
Возникшие после облучения макроскопические не-
однородности содержат подобные проводящие гранулы,
и их подчиняется тому же «закону 1/2», что и сопро-
тивление всего образца. Поэтому температурный пара-
метр Т0 после облучения является эффективным, ха-
рактеризующим весь образец.
Аналогичная температурная зависимость сопротив-
ления обнаружена в [34] для аморфного сплава Zr–Rh в
интервале 4,8–298 К и связывается авторами с возмож-
ной пространственной неоднородностью этого сплава.
В [35], ссылаясь на экспериментальные данные о рас-
слоении La2CuO4+δ на металлические области с боль-
шими δ и диэлектрические области с малыми δ (размер
областей ∼10–5 см), обосновывают энергетическую вы-
годность разбиения ВТСП на домены с высокой и низ-
кой проводимостями. Разумеется, процесс разбиения
контролируется диффузией соответствующих ионов,
которая даже вблизи комнатных температур достаточ-
но низкая. Тем не менее однородное состояние ВТСП
с дефектами является, по данным [35], нестабильным.
Можно полагать также, что анизотропия ВТСП-куп-
ратов приводит к анизотропии доменной структуры.
Тот факт, что температурная зависимость попереч-
ного сопротивления в нормальном состоянии является
прыжковой и описывается «законом 1/2», свидетель-
ствует о наличии в образце пространственных неод-
нородностей, приводящих к сильным изменениям со-
противления. Поскольку облучение вызывает только
изменение (рост) параметра Т0, естественно предпо-
ложить, что речь идет о тех же неоднородностях (мезо-
скопического масштаба), которые вызывают уширение
сверхпроводящих переходов как до, так и после облу-
чения (см. табл. 1).
Проведенные исследования позволяют утверждать,
что:
1) все особенности температурного хода поперечно-
го сопротивления как до, так и после облучения элек-
тронами обусловлены пространственно-неоднородной
структурой образца;
2) до облучения неоднородности имели мезоскопи-
ческий масштаб и определяли ширину СП перехода, а
также приводили к температурной зависимости попе-
речного сопротивления, описываемой «законом 1/2»;
3) облучение электронами привело к возникнове-
нию, наряду с мезоскопическими, макроскопических
неоднородностей, которые вызвали двухступенчатый
СП переход, сдвинутый в область более низких темпе-
ратур и ступени которого шире, чем в исходном пере-
ходе.
________
1. P.W. Anderson and Z. Zou, Phys. Rev. Lett. 60, 132 (1988).
2. R.V. Vovk, G.Ya. Khadzhai, and O.V. Dobrovolskiy, Appl.
Phys. A 117, 997 (2014).
3. R.V. Vovk, N.R. Vovk, G.Ya. Khadzhai, and O.V. Dobrovolskiy,
Solid State Commun. 204, 64 (2015).
4. T.A. Friedmann, J.P. Rice, J. Giapintzakis, and D.M. Ginsberg,
Phys. Rev. B 39, 4258 (1989).
5. R.V. Vovk, N.R. Vovk, G.Ya. Khadzhai, O.V. Dobrovolskiy,
and Z.F. Nazyrov, Current Appl. Phys. 14, 1779 (2014).
6. J. Ashkenazi, J. Supercond. Nov. Magn. 24, 1281 (2011).
7. Р.В. Вовк, A.Л. Соловьев, ФНТ 44, 111 (2018) [Low Temp.
Phys. 44, 89 (2018)].
8. A.L. Solovjov, L.V. Omelchenko, R.V. Vovk, O.V.
Dobrovolskiy, Z.F. Nazyrov, S.N. Kamchatnaya, and D.M.
Sergeyev, Physica B 493, 58 (2016).
9. R.V. Vovk, N.R. Vovk, G.Ya. Khadzhai, I.L. Goulatis, and
A. Chroneos, Physica B 422, 33 (2013).
10. J.D. Jorgencen, P. Shiyou, P. Lightfoot, H. Shi, A.P. Paulikas,
and B.M.W. Veal, Physica C 167, 571 (1990).
11. R.V. Vovk, Y.I. Boiko, V.V. Bogdanov, S.N. Kamchatnaya,
I.L. Goulatis, and A. Chroneos, Physica C 536, 26 (2017).
12. G.Y. Khadzhai, R.V. Vovk, N.R. Vovk, S.N. Kamchatnaya,
and O.V. Dobrovolskiy, Physica C 545, 14 (2018).
Low Temperature Physics/Фізика низьких температур, 2019, т. 45, № 1 157
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.60.132
https://doi.org/10.1007/s00339-014-8670-2
https://doi.org/10.1007/s00339-014-8670-2
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038109814001549
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038109814001549
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038109814001549
https://doi.org/10.1016/j.ssc.2014.12.008
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.39.4258
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038109814001549
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038109814001549
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038109814001549
https://doi.org/10.1016/j.cap.2014.10.002
https://aip.scitation.org/author/Vovk%2C+R+V
https://doi.org/10.1016/j.physb.2016.04.015
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921452613002433%23%23
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921452613002433%23%23
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921452613002433%23%23
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921452613002433%23%23
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921452613002433%23%23
https://doi.org/10.1016/j.physb.2013.04.032
https://doi.org/10.1016/0921-4534(90)90676-6
http://aip.scitation.org/author/Vovk%2C+R+V
http://aip.scitation.org/author/Boiko%2C+Y+I
http://aip.scitation.org/author/Bogdanov%2C+V+V
https://doi.org/10.1016/j.physc.2017.04.001
https://doi.org/10.1016/j.physc.2017.11.015
Г.Я. Хаджай, Н.Р. Вовк, Р.В. Вовк
13. А.В. Бондаренко, A.A. Продан, M.A. Оболенский, Р.В.
Вовк, Т.Р. Ароури, ФНТ 27, 463 (2001) [Low Temp. Phys.
27, 339 (2001)].
14. R.V. Vovk, Z.F. Nazyrov, M.A. Obolenskii, I.L. Goulatis,
A. Chroneos, and V.M. Pinto Simoes, J. Alloys and Compd.
509, 4553 (2011).
15. U. Divakar, G.L. Bhalla, and R. Kumar, Nuclear Instruments
and Methods in Physics Research B 171, 309 (2000).
16. N.A. Azarenkov, V.N. Voevodin, R.V. Vovk, G.Ya. Khadzhai,
S.V. Lebedev, V.V. Sklyar, S.N. Kamchatnaya, and O.V.
Dobrovolskiy, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 28, 15886
(2017).
17. Н.A. Aзaренков, В.Н. Вoeвoдин, Р.В. Вовк, Г.Я. Хаджай,
ФНТ 44, 1100 (2018) [Low Temp. Phys. 44, 860 (2018)].
18. O.V. Dobrovolskiy, M. Huth, V.A. Shklovskij, and R.V. Vovk,
Sci. Rep. 7, 13740 (2017).
19. O.V. Dobrovolskiy, R. Sachser, M. Huth, V.A. Shklovskij,
R.V. Vovk, V.M. Bevz, and M. Tsindlekht, Appl. Phys. Lett.
112, 152601 (2018).
20. O.V. Dobrovolskiy, R. Sachser, V.M. Bevz, A. Lara, F.G.
Aliev, V.A. Shklovskij, A.I. Bezuglyj, R.V. Vovk, and
M. Huth, Physica Status Solidi — Rapid Research Letters 12,
1800223 (2018).
21. Physical Properties High-Temperature Superconductors I,
D.M. Ginsberg (ed.), Word Scientific, Singapore (1989).
22. M.K. Wu, J.R. Ashburn, C.J. Torng, P.H. Hor, R.L. Meng,
L. Gao, Z.J. Huang, Y.Q. Wang, and C.W. Chu, Phys. Rev.
Lett. 58, 908 (1987).
23. A.L. Solovyov, L.V. Omelchenko, V.B. Stepanov, R.V.
Vovk, H.-U. Habermeier, P. Przyslupski, and K. Rogacki,
Phys. Rev. B 94, 224505 (2016).
24. D.A. Lotnyk, R.V. Vovk, M.A. Obolenskii, A.A. Zavgorodniy,
J. Kováč, M. Kaňuchová, M. Šefciková, V. Antal, P. Diko,
A. Feher, and A. Chroneos, J. Low Temp. Phys. 161, 387
(2010).
25. M. Akhavan, Physica B 321, 265 (2002).
26. R.V. Vovk, G.Ya. Khadzhai, O.V. Dobrovolskiy, Z.F. Nazyrov,
and A. Chroneos, Physica C 516, 58 (2015).
27. B Martinez, F. Sandiumenge, S. Pinol, N. Vilalta, J. Fontcuberta,
and X. Obradors, Appl. Phys. Lett. 66, 772 (1995).
28. R.V. Vovk, N.R. Vovk, G.Ya. Khadzhai, O.V. Dobrovolskiy,
and Z.F. Nazyrov, J. Mater. Sci.: Mater. Electron 25, 5226
(2014).
29. J. Giapintzakis, W.C. Lee, J.P. Rice, D.M. Ginsberg, I.M.
Robertson, R. Wheeler, M.A. Kirk, and M.O. Ruault, Phys.
Rev. B 45, 10677 (1992).
30. A.A. Abrikosov and L.P. Gor’kov, J. Exp. Theor. Phys. 39,
1781 (1960).
31. Е.З. Мейлuхов, ЖЭТФ 115, 1484 (1999).
32. Б.Н. Ролов, В.Э. Юркевич, Физика размытых фазовых
переходов, изд-во РГУ, Ростов-на-Дону (1983).
33. W. Känzig, Ferroelectrics and Antiferroelectrics, Academic
Press, (1957), p. 197 [Кенциг, Сегнетоэлектрики и анти-
сегнетоэлектрики, ИЛ, Москва (1960)].
34. А.Ф. Прекул, В.А. Рассохин, С.В. Ярцев, Письма в ЖЭТФ
38, 340 (1983).
35. М.И. Иванов, В.М. Локтев, ФНТ 25, 1325 (1999) [Low
Temp. Phys. 25, 996 (1999)].
___________________________
Вплив опромінення електронами на поперечну
провідність монокристалів YBa2Cu3O7–δ
Г.Я. Хаджай, Н.Р. Вовк, Р.В. Вовк
Показано, що опромінення електронами призводить до
виникнення в зразку макроскопічних (порівнянних з товщи-
ною зразка) флуктуацій складу, які співіснують з мезоскопи-
чними флуктуаціями. Виявлено також зниження Тс через
зміни кисневого дефіциту і / або появи зміщених атомів Cu,
Y та Ba. У нормальному стані спостерігається мінімум опо-
ру, який після опромінення зміщується в бік високих темпе-
ратур.
Ключові слова: YBa2Cu3O7–δ, поперечний опір, опромінення
електронами, розмитий фазовий перехід, флуктуації складу,
стрибкова провідність.
Effect of electron irradiation on the transverse
conductivity of YBa2Cu3O7–δ single crystal
G.Ya. Khadzhai, N.R. Vovk, and R.V. Vovk
It is shown that the irradiation with electrons leads to the ap-
pearance in the sample of macroscopic (comparable with the
thickness of the sample) fluctuations in the composition, which
coexist with mesoscopic fluctuations. There was also a decrease
in Тс due to a change in the oxygen deficit and / or the appearance
of displaced Cu, Y, and Ba atoms. In the normal state, a mini-
mum of resistance is observed, which shifts toward high tempera-
tures after irradiation.
Keywords: YBa2Cu3O7–δ, transverse resistivity, electron irradia-
tion, diffuse phase transition, composition fluctuations, hopping
conductivity.
158 Low Temperature Physics/Фізика низьких температур, 2019, т. 45, № 1
https://doi.org/10.1063/1.1374717
https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2011.01.102
https://doi.org/10.1016/S0168-583X(00)00269-X
https://doi.org/10.1016/S0168-583X(00)00269-X
https://doi.org/10.1007/s10854-017-7483-4
https://doi.org/10.1063/1.5049172
https://doi.org/10.1038/s41598-017-14232-z
https://doi.org/10.1063/1.5028213
https://doi.org/10.1002/pssr.201800223
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.58.908
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.58.908
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.94.224505
https://www.researchgate.net/author/D.+A.+Lotnyk
https://www.researchgate.net/author/R.+V.+Vovk
https://www.researchgate.net/author/M.+A.+Obolenskii
https://www.researchgate.net/author/A.+A.+Zavgorodniy
https://www.researchgate.net/author/J.+Kov%C3%A1%C4%8D
https://www.researchgate.net/author/M.+Ka%C5%88uchov%C3%A1
https://www.researchgate.net/author/M.+%C5%A0efcikov%C3%A1
https://www.researchgate.net/author/V.+Antal
https://www.researchgate.net/author/P.+Diko
https://doi.org/10.1007/s10909-010-0198-z
https://doi.org/10.1016/S0921-4526(02)00860-8
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038109814001549
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038109814001549
https://doi.org/10.1016/j.physc.2015.06.011
http://ieeexplore.ieee.org/search/searchresult.jsp?searchWithin=p_Authors:.QT.Martinez,%20B..QT.&newsearch=partialPref
http://ieeexplore.ieee.org/search/searchresult.jsp?searchWithin=p_Authors:.QT.Sandiumenge,%20F..QT.&newsearch=partialPref
http://ieeexplore.ieee.org/search/searchresult.jsp?searchWithin=p_Authors:.QT.Pinol,%20S..QT.&newsearch=partialPref
http://ieeexplore.ieee.org/search/searchresult.jsp?searchWithin=p_Authors:.QT.Vilalta,%20N..QT.&newsearch=partialPref
http://ieeexplore.ieee.org/search/searchresult.jsp?searchWithin=p_Authors:.QT.Fontcuberta,%20J..QT.&newsearch=partialPref
http://ieeexplore.ieee.org/search/searchresult.jsp?searchWithin=p_Authors:.QT.Obradors,%20X..QT.&newsearch=partialPref
http://ieeexplore.ieee.org/search/searchresult.jsp?searchWithin=p_Authors:.QT.Obradors,%20X..QT.&newsearch=partialPref
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038109814001549
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038109814001549
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038109814001549
https://doi.org/10.1007/s10854-014-2292-5
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.45.10677
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.45.10677
https://doi.org/10.1063/1.593854
https://doi.org/10.1063/1.593854
|