近日，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)學(xué)習(xí)院固體物理學(xué)習(xí)所徐文課題組與山東大學(xué)、中科院物理學(xué)習(xí)所合作，在鈦酸鋰超導(dǎo)體紅外反射光譜特性學(xué)習(xí)方面取得新進展。通過學(xué)習(xí)不同晶格取向鈦酸鋰超導(dǎo)體紅外反射光譜特性，觀察到光探測金屬-超導(dǎo)轉(zhuǎn)變以及電子局域化效應(yīng)，相關(guān)結(jié)果發(fā)表在光學(xué)快報（Optics Letters， 42(8)， 1552-1555 (2017)）雜志上。 鈦酸鋰超導(dǎo)體是1973年發(fā)現(xiàn)的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度在10K左右的一類傳統(tǒng)超導(dǎo)材料。鈦酸鋰超導(dǎo)體作為超導(dǎo)薄膜材料，在電力能源、超導(dǎo)磁體、通信和微電子等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，其物理性質(zhì)比如熱、電、磁輸運、掃描隧道譜等已被廣泛學(xué)習(xí)，其中電輸運測量已經(jīng)表明鈦酸鋰超導(dǎo)薄膜材料金屬-超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度在10-12K之間，并且[001]和[111]晶向的超導(dǎo)薄膜具有各向異性。但至今為止沒有對此超導(dǎo)體進行過仔細(xì)的光學(xué)特性學(xué)習(xí)�；诖耍煳恼n題組科研人員與其他單位合作，采用脈沖激光沉積方法在鎂鋁氧襯底上制備了鈦酸鋰超導(dǎo)薄膜([001]和[111]晶向)，在近紅外波段(1-2μm)，對于鈦酸鋰超導(dǎo)薄膜，條件ωτ~1得到滿足(這里ω是紅外光頻率，τ是樣品中電子的弛豫時間)，因此近紅外反射光譜作為一種無接觸光學(xué)測量手段，可以直接應(yīng)用于測量鈦酸鋰超導(dǎo)薄膜的紅外光學(xué)特性(圖1)。學(xué)習(xí)結(jié)果表明：光探測鈦酸鋰超導(dǎo)薄膜的金屬-超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度與電輸運測量結(jié)果一致(圖2)；不同晶格取向([001]和[111]晶向)的鈦酸鋰超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度分別為9K和11K，光測量和電輸運測量的金屬態(tài)電阻隨溫度變化趨勢一致(圖2和圖3)；在金屬態(tài)的鈦酸鋰超導(dǎo)薄膜中觀察到電子局域化效應(yīng)，這個結(jié)果是常規(guī)電、磁輸運測量無法直接觀察到的(圖2)。 該工作利用簡單光學(xué)測量，無需在樣品上制備歐姆接觸電極，并觀察到與電輸運測量一致的結(jié)果以及常規(guī)電輸運測量所不能測量到的電阻局域化效果，為學(xué)習(xí)超導(dǎo)材料提供了簡單測量方法，為了解超導(dǎo)機理提供了光學(xué)學(xué)習(xí)實驗數(shù)據(jù)。該文章的評審專家之一對論文的審稿意見只有一句話：The paper is very good。 以上學(xué)習(xí)得到了國家自然科學(xué)基金和基金委科學(xué)技術(shù)部的資助。 論文鏈接
