摘要: 当前，元素掺杂已成为进一步提高Bi系高温超导体超导特性的典型方法之一，这种掺杂效应所引起的铜氧化物超导体中的离子价态和离子半径等方面的变化都与其结构稳定性、电荷密度分布以及CuO2面内载流子的引入等紧密相关。在Bi系超导体系中，Bi2201相稳... 展开 当前，元素掺杂已成为进一步提高Bi系高温超导体超导特性的典型方法之一，这种掺杂效应所引起的铜氧化物超导体中的离子价态和离子半径等方面的变化都与其结构稳定性、电荷密度分布以及CuO2面内载流子的引入等紧密相关。在Bi系超导体系中，Bi2201相稳定性较高，相对也容易获得，但其较低的Tc抑制了其进一步发展。Bi2201掺Ca是一种有效提高Tc的方法，但Ca的分布以及在超导单胞中的具体占位需要进一步探讨。本文采用溶胶―凝胶方法制备了名义组分为Bi2Sr2-xCaxCuO6（x=0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1.0）系列样品。运用XRD、TEM和四引线测量法等方法，系统研究Ca掺杂对Bi2201体系相组成和Bi2201相点阵常数的影响；探讨Ca在Bi2201单胞中的占位规律及其对调制周期和Tc的影响。研究发现，随着Ca掺杂量的增加，Bi2201正交相的b和c轴先变短后基本保持不变；Ca的引入导致Bi2201单胞中Sr含量降低和调制波长变长，导致了其Tc温度的提高，而当Ca掺杂量进一步增加（x>0.7），一定体积分数的杂质相会逐渐形成，导致Tc下降。 收起