Magnetic Properties of the $Y_{1}Ba_{2}Cu_{3-x}Sn_{x}O_{7-y}$ $High-T_{C}$ Superconductor

고온 초전도체 $Y_{1}Ba_{2}Cu_{3-x}Sn_{x}O_{7-y}$의 자기적 특성 연구

  • Published : 1991.11.01

Abstract

The magnetic properties of the $Y_{1}Ba_{2}Cu_{3-x}Sn_{x}O_{7-y}$ superconductor were studied as a function of Sn concentration by utilizing both the vibrating sample magnetometer (VSM) and torque magnetometer. Unlike the cases where Fe and Co were substituted for Cu, the superconducting transition temperature was maintained above 90 K until x reached the value of 0.36. The lower critical field $H_{c1}(T)$ and upper critical field $H_{c2}(T)$ are measured as a function of temperature and external magnetic field, respectively. By aid of these results, $H_{c1}(0)$.($H_{c2}(0)$), the coherence length ${\varepsilon}_{0}$, the penetration depth ${\lambda}_{0}$, and the Ginzburg-Landau parameter k were oqtained. Flux pinning was also observed in the sample.

고온초전도체 $Y_{1}Ba_{2}Cu_{3-x}Sn_{x}O_{7-y}$에서 Cu 대신에 Sn 을 치환하면서 이들의 조성변화에 따른 자기적 특성을 vibrating sample magnetometer(VSM)와 torque magnetometer를 이용 하여 측정하였다. Cu 대신에 Fe, Ni 등의 원소를 치환했을 때와는 달리 x=0.36 까지 되어도 초전도 전이온도가 90 K 이상을 나타냄을 알 수 있었다. 온도와 외부자기장에 따른 자기 모우먼트 측정을 통하여 각 조성에 따른 lower critical field ($H_{c1}(T)$)과 upper critical field ($H_{c2}(T)$)를 측정하였다. 이 결과를 이용해 $H_{c1}(0)$$H_{c2}(0)$를 계산했으며, 간섭길이 (${\varepsilon}_{0}$), 침투깊이 (${\lambda}_{0}$), Ginzburg-Landau 상수 k등을 얻을 수 있었으며, 시료의 flux pinning 효과도 확인할 수 있었다.

Keywords