Contributions from Inter-grain Boundaries to the Magneto-resistive Effect in Polycrystalline High-T C Superconductors. The Underlying Reason of Different Behavior for YBCO and BSCCO Systems

Balaev, D. A.; Popkov, S. I.; Semenov, S.; Быков, А. А.; Sabitova, E. I.; Dubrovskiy, A. A.; Шайхутдинов, К. А.; Петров, М. И.

doi:10.1007/s10948-011-1166-9

Cited by 14 publications

(6 citation statements)

References 28 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The validity of the strict inequality J CM J C means the absence of dissipation in grains. The onset of dissipation in grains is accompanied by an additional sharp increase in the magnetoresistance in the field H* corresponding to the zero intragrain critical current J CM (H*) = 0 or the condition ΔM(H*) = 0 [40,47,76,77]. Figure 5d shows the R(H) dependences for sample YBCO-3 at T = 77.4 and 85 K. It can be seen that a fairly sharp change in the R(H) dependence at T = 85 K occurs at a resistance value of R ≈ R NGB (in this case, the R NGB value was obtained independently of the R(T) curves in different fields).…”

Section: Magnetoresistance Hysteresis and Its Descriptionmentioning

confidence: 99%

Universal Behavior and Temperature Evolution of the Magnetoresistance Hysteresis in Granular High-Temperature Superconductors Y–Ba–Cu–O

2021

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Regularities in the behavior of the magnetoresistance hysteresis R(H) in the granular yttrium hightemperature superconductors (HTSs) have been established. For this purpose, a comparative analysis of the magnetotransport properties has been carried out on the granular HTS samples, which exhibit (i) approximately the same magnetic properties and temperatures of the onset of the superconducting transition (90.5-93.5 K, which is characteristic of HTS grains) and (ii) different critical transport currents J C (which is characteristic of grain boundaries). Despite a significant (by more than an order of magnitude) spread of the J C values for the three samples, a universal behavior of the magnetoresistance hysteresis has been found, which is apparently inherent in all the granular Y-Ba-Cu-O compounds. The R(H) hysteresis is extremely broad and, in a fairly wide external field range, the dependence of the magnetoresistance hysteresis width ΔН on the field H dec (the external field for the decreasing hysteresis branch is Н = H dec ) is almost linear: ΔH ≈ H dec . This behavior is observed over the entire temperature range of implementation of the superconducting state (the investigations have been carried out at temperatures of 77-88 and 4.2 K). The result obtained has been explained by considering the effective field in grain boundaries, which is a superposition of the external field and the field induced by the magnetic moments of grains. The field induced by grains, in turn, significantly increases in the region of grain boundaries due to the magnetic flux compression (the grain boundary length is shorter than the HTS grain size by several orders of magnitude). The aforesaid has been confirmed by the analysis of the R(H) hysteresis for the Y-Ba-Cu-O-and CuO-based HTS composite, in which the grain boundary length is purposefully increased; as a result, the flux compression is less pronounced and the R(H) hysteresis narrows.

show abstract

Section: Magnetoresistance Hysteresis and Its Descriptionmentioning

confidence: 99%

Universal Behavior and Temperature Evolution of the Magnetoresistance Hysteresis in Granular High-Temperature Superconductors Y–Ba–Cu–O

2021

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…2 приведены температурные зависимости электросопротивления R(T ) во внешних магнитных полях 100 Oe и 1 kOe. Резкий скачок сопротивления, начинающийся при T C ≈ 92.4 K, слабо зависящий от внешнего поля, соответствует переходу в подсистеме сверхпроводящих гранул, а плавная часть зависимостей R(T ) отражает переход в сверхпроводящее состояние подсистемы межгранульных границ [7,15,19,20,31,32,39]. Такое четкое разграничение диссипации в подсистемах гранул и межгранульных границ отражает справедливость рассмотрения гранулярного ВТСП, как двухуровневой подсистемы (см.…”

Section: результаты и обсуждениеunclassified

Модель Поведения Гранулярного ВТСП Во Внешнем Магнитном Поле: Температурная Эволюция Гистерезиса Магнитосопротивления

Семенов¹,

Балаев²

2020

Физика Твердого Тела

View full text Add to dashboard Cite

Модель, описывающая поведение магнитосопротивления R(H) гранулярного высокотемпературного сверхпроводника (ВТСП), развиваемая в последнее десятилетие, дает объяснение достаточно необычному виду и таким особенностям гистерезисных зависимостей R(H) (при T=const), как локальный максимум, участок с отрицательным магнитосопротивлением, локальный минимум, и др. В рамках этой модели рассматривается эффективное поле в межгранульной среде Beff, которое является суперпозицией внешнего поля и поля, индуцированного магнитными моментами ВТСП гранул. Оно может быть записано в виде: Beff(H)= H+4πalpha M(H), где M(H) --- экспериментальная зависимость намагниченности, alpha --- параметр, характеризующий сгущение линий магнитной индукции в межгранульной среде. В результате магнитосопротивление является не просто функцией внешнего поля, но и "внутреннего", эффективного поля: R(H)=fl( Beff(H)r). Исследовано магнитосопротивление гранулярного ВТСП YBa2Cu3O7-delta в широком диапазоне температур. Экспериментальные гистерезисные зависимости R(H), полученные в диапазоне высоких температур (77-90 K), хорошо объясняются в рамках этой модели, и значение параметра alpha составляет 20-25. Однако для температуры 4.2 K локальные экстремумы не наблюдаются, хотя выражение для Beff(H) предсказывает их наличие, а параметр alpha несколько вырастает (~ 30-35) для этой температуры. Дополнительным фактором, который необходимо учитывать в этой модели, может быть перераспределение траекторий микроскопического тока, также влияющее на процессы диссипации в межгранульной среде. Для области низких температур и в условиях сильного сжатия магнитного потока (alpha~30-35) возможно изменение микроскопических траекторий тока Im при котором предпочтительнее туннелирование через соседнюю гранулу, но угол между Im и Beff будет заметно меньше 90o, хотя направления внешнего поля (а также эффективного поля) и макроскопического тока взаимно перпендикулярны. Ключевые слова: гранулярные ВТСП, гистерезис магнитосопротивления, межгранульные границы.

show abstract

“…Согласно [11], полевые зависимости намагниченности анизотропного образца при H c и при H ab связаны между собой соотношением Следует отметить, что сравнимые малые значения анизотропии ранее были получены при исследовании магнитосопротивления этих же материалов [7,12]. Хотя для гранулярных ВТСП магнитосопротивление во многом определяется межгранульными границами [13][14][15][16], в случае сильноанизотропных ВТСП, какими являются Bi-2223, диссипация внутри гранул также имеет место в умеренных и сильных магнитных полях [12,17,18]. При направлении внешнего поля перпендикулярно плоскости текстурирования (H c) сопротивление примерно в 2.4 раза больше, чем при направлении поля параллельно плоскости текстурирования (H ab).…”

Section: скейлинг кривых намагниченностиunclassified

Magnetization Anisotropy in the Textured Bi-2223 HTS in Strong Magnetic Fields

Gokhfeld

Balaev

2020

Phys. Solid State

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Исследованы причины малой величины анизотропии намагниченности объёмных текстурированных образцов, состоящих из сильноанизотропных кристаллитов высокотемпературного сверхпроводника (Bi,Pb) 2 Sr 2 Сa 2 Cu 3 Ox (Bi-2223). Установлено, что наблюдаемая анизотропия определяется неупорядоченным расположением кристаллитов Bi-2223 в образце. Измеренная величина анизотропии текстурированного образца позволяет определить значение магнитного угла, являющегося характеристикой упорядоченности кристаллитов.

show abstract

Contributions from Inter-grain Boundaries to the Magneto-resistive Effect in Polycrystalline High-T C Superconductors. The Underlying Reason of Different Behavior for YBCO and BSCCO Systems

Cited by 14 publications

References 28 publications

Universal Behavior and Temperature Evolution of the Magnetoresistance Hysteresis in Granular High-Temperature Superconductors Y–Ba–Cu–O

Universal Behavior and Temperature Evolution of the Magnetoresistance Hysteresis in Granular High-Temperature Superconductors Y–Ba–Cu–O

Модель Поведения Гранулярного ВТСП Во Внешнем Магнитном Поле: Температурная Эволюция Гистерезиса Магнитосопротивления

Magnetization Anisotropy in the Textured Bi-2223 HTS in Strong Magnetic Fields

Contact Info

Product

Resources

About