[發(fā)明專利]一種摻雜碳提高FeSeTe單晶超導(dǎo)性能的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111505844.8
• 申請(qǐng)日: 2021-12-10
• 公開（公告）號(hào): CN114141427B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉禹彤;趙勇;秦佳佳;周大進(jìn);許濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福建師范大學(xué)
• 主分類號(hào): H01B12/00
• 分類號(hào): H01B12/00;H10N60/85
• 代理公司: 福州君誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 35211
• 代理人: 戴雨君

1.一種摻雜碳提高FeSeTe單晶超導(dǎo)性能的方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：將鐵粉、碳粉、硒粉和碲粉按照摩爾比為1-x?:?x?:?0.3~0.5?:?0.5~0.7稱量，其中x=0~0.2且x不為0，將稱量好的粉末放入瑪瑙研缽中，研磨均勻，所得混合物命名為FCST；

步驟2：按照FCST?:?KCl?:?AlCl₃=0.5~2?:?1.5~4?:?3.5~6的摩爾比例稱取適量的KCl和AlCl₃粉末，與FCST粉末混合，得到混合粉末；

步驟3：將上述混合粉末放入石英玻璃管末端，使用真空封管機(jī)將玻璃管進(jìn)行真空封管，真空度為1.8×10^-3?~2.5×10^-3Pa；

步驟4：將玻璃管放入可以控制溫度的三溫區(qū)管式爐中，將有混合粉末的末端和玻璃管端口放置在不同的兩個(gè)溫區(qū)中，然后將管式爐升溫至410~510℃，保溫20~50小時(shí)，將不含有混合粉末的玻璃管端口處的溫區(qū)降溫至330~430℃，含有混合粉末的玻璃管末端所在的溫區(qū)溫度保持410~510℃不變，給玻璃管建立起一個(gè)溫度梯度，在該溫度梯度下燒結(jié)不少于21天；

步驟5：取出淬火。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻雜碳提高FeSeTe單晶超導(dǎo)性能的方法，其特征在于，所述鐵粉的純度不低于99.8%，碳粉的純度不低于99.5%，硒粉的純度不低于99.99%，碲粉的純度不低于99.99%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻雜碳提高FeSeTe單晶超導(dǎo)性能的方法，其特征在于，步驟1在充滿氬氣保護(hù)的手套箱中進(jìn)行研磨，研磨時(shí)間為0.5~1.5小時(shí)。

4.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻雜碳提高FeSeTe單晶超導(dǎo)性能的方法，其特征在于，步驟3中，真空度為1.8×10^-3?~2.5×10^-3Pa。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻雜碳提高FeSeTe單晶超導(dǎo)性能的方法，其特征在于，步驟4中，管式爐的升溫速率為0.5~3℃/min。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻雜碳提高FeSeTe單晶超導(dǎo)性能的方法，其特征在于，步驟4中，不含有混合粉末的玻璃管端口處的溫區(qū)與含有混合粉末的玻璃管末端所在溫區(qū)的溫差大于60℃。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻雜碳提高FeSeTe單晶超導(dǎo)性能的方法，其特征在于，步驟4中，燒結(jié)時(shí)間為21~56天。