Gestość prądu krytycznego i mechanizm kotwiczenia wirów w nadprzewodnikach żelazowych syntezowanych technologią wysokociśnieniową

Nowo odkryte nadprzewodniki na bazie żelaza (FBS) mają bogatą fizykę, w tym niestabilność magnetyczną i nematyczną, korelacje elektronowe i zjawiska kwantowe. FBS został umieszczony jako silny pretendent do praktycznego zastosowania ze względu na bardzo wysokie górne pole krytyczne (Hc2~100 T), niską anizotropię (γ~1-2) i wysoką gęstość prądu krytycznego (Jc~10^8 A/cm^2). Systemy te stanowią najnowszą platformę dla wysokotemperaturowych niekonwencjonalnych nadprzewodnictwa z rekordową wydajnością wysoka Tc wynosząca 58 K w materiałach domieszkowanych luzem i 100 K w specjalnych układach jednowarstwowych. Niedawna obserwacja Majorany zero modów w FBS implikuje potencjał do przyszłego zastosowania w topologicznych obliczeniach kwantowych. W związku z tym nowy postęp w zakresie Fizyka przypinania wirów jest niezbędna, aby zbliżyć się do podstawowego zrozumienia właściwości elektromagnetycznych Nadprzewodniki o wysokiej Tc (HTS). Jednak jednym z podstawowych wyzwań tej rodziny jest wzrost wysokiej jakości monokryształy i cienkie warstwy przy użyciu konwencjonalnego procesu syntezy pod ciśnieniem otoczenia (CSP-AP). Z tych powodów Nie osiągnięto ostatecznych porozumień w sprawie wewnętrznych właściwości nadprzewodnictwa/wiru i mechanizmu pinpingu A jednak istnieje wiele sprzeczności z ich wewnętrznymi właściwościami. Aby przezwyciężyć te problemy, projekt ten jest zaprojektowany w celu zbadania wewnętrznych zachowań HTS związanych z pinowaniem wirów poprzez systematyczne badania FBS i jego zastosowania zrozumienie właściwości Jc i natury anizotropowej przy użyciu unikalnej i rzadkiej techniki wysokiego ciśnienia (HPT), która Wyróżnia nas spośród innych grup na całym świecie, które w większości korzystają z przetwarzania pod normalnym ciśnieniem. Prawie, wszystkie główne Na potrzeby tego projektu w IHPP PAN dostępne są obiekty, jednak nie są one w pełni wykorzystywane.HPT jest unikalnym, rzadkim i wyrafinowana technika, za pomocą której potrzebne są systematyczne i serie wysokiej jakości i dobrze ukształtowanych próbek ustalić wewnętrzne właściwości FBS. Projekt ten pozwala również na zbudowanie i rozwój odnoszącego sukcesy zespołu roboczego, który będzie skupić się na studiach podstawowych poprzez HPT w Polsce. Zaprojektujemy i ustawimy wysokociśnieniowy i wysoki komora temperaturowa wyposażona w system Hot-Isostatic Pressure (HIP) specjalnie dedykowany do FBS, a także Variable Uchwyt na próbkę z wkładką temperaturową (VTI) przymocowany do urządzenia do badania silnego pola magnetycznego wolnego od kriogenu (CFHMF) (2-350 K, 0-9 T, 0-1,2 GPa) dla charakterystyk transportowych i termicznych. Dwie trudne rodziny 1111 (REFeAsO; RE: pierwiastki ziem rzadkich) oraz 1144 (AeAFe4As4; Ae = Ca, Eu; A = K, Rb) FBS będzie potencjalnie brane pod uwagę w tym projekcie.Połączenie tych badań pozwoli na skonstruowanie syntezy, nadprzewodnictwa i rozszerzonego diagramu faz wirowych niezależnie od rodzaju próbek o różnych Parametry. Wyniki tego projektu pozwolą na pokrótce omówienie przykładowych zagadnień i zbadanie głębszego zrozumienia wewnętrzny mechanizm pinowania i fizyka wirów FBS poprzez połączenie geometrii strukturalnej i stanu silnej fluktuacji w cieniu efektów chemicznych i wywieranego ciśnienia. Na koniec wyniki tego projektu pozwolą wiarygodnie przewidzieć właściwości elektromagnetyczne rzeczywistych materiałów nadprzewodzących i ukażą się w wielu dobrych czasopismach międzynarodowych. Te opracowane konfiguracje wysokiego ciśnienia i charakterystyki pozwolą temu zespołowi pracować niezależnie nad wieloma więcej systemów materiałowych i pól w przyszłości, które są trudne do osiągnięcia przy normalnym ciśnieniu. Co więcej, projekt ten będzie wzmocnić współpracę Polski w tej dziedzinie badawczej i mając świadomość, że można oczekiwać ambitnych wyników, unikalne zaplecze. Będziemy również współpracować z różnymi polskimi grupami w celu uzyskania bardziej zaawansowanych charakteryzacji.