Поперечное электрическое сопротивление монокристаллов YBa₂Cu₃O₇₋δ при различных значениях кислородного дефицита

Abstract

Исследовано сопротивление монокристаллов YBa₂Cu₃O₇₋δ поперек слоев в интервале температур Тс–300 К и значений δ, обеспечивающих изменение Тс от 93 до 33 К. Температурная зависимость сопротивления адекватно описывается эмпирическим соотношением, включающим «полупроводниковый» ход и флуктуационную проводимость в 3D-модели Асламазова–Ларкина вблизи Тс. При высоких Тс носители заряда рассеиваются преимущественно на фононах. При низких Тс преобладает рассеяние на дефектах, длина когерентности ξab(0) и константа электрон-фононного взаимодействия λ достигают величин, характерных для обычных (низкотемпературных) сверхпроводников с сильной связью. Неоднородность образцов вызывает анизотропию Tс и прыжковую проводимость с переменной длиной прыжка между разными фазами.

Досліджено опір монокристалів YBa₂Cu₃O₇₋δ впоперек шарів в інтервалі температур Тс–300 К і значень δ, що забезпечують зміну Тс від 93 до 33 К. Температурна залежність опору поблизу Тс адекватно описується емпіричним співвідношенням, що включає «напівпровідниковий» хід та флуктуаційну провідність в 3D-моделі Асламазова–Ларкіна. При високих Тс носії заряду розсіюваються переважно на фононах. При низьких Тс переважає розсіяння на дефектах, довжина когерентності ξab(0) та константа електрон-фононної взаємодії λ досягають величин, характерних для звичайних (низькотемпературних) надпровідників з сильним зв'язком. Неоднорідність зразків викликає анізотропію Тс та стрибкову провідність із змінною довжиною стрибка між різними фазами.

The resistivity of YBa₂Cu₃O₇₋δ single crystals is investigated across the layers in the temperature range Tc–300 K and in the range of δ values, which provides a change of Tc from 93 to 33 K. The temperature dependence of the resistivity is adequately described by the empirical relationship, including the “semiconductor” course and fluctuation conductivity in the Aslamazov–Larkin 3D model near Tc. At high Tc the charge carriers are scattered mainly by phonons. At low Tc dominates the scattering by defects; the coherence length, ξab(0), and the electron–phonon interaction constant, λ, reach the values characteristic of conventional (low-temperature) superconductors with strong coupling. The heterogeneity of the samples causes anisotropy of Tc and the hopping conduction with variable jump length between different phases.