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本研究主要是採用助熔劑長晶法來成長釔鋇銅氧和釔鋇鍶銅氧高溫超導體的單晶, 其
相關的參數有: 有起初的組成, 助熔劑的組成, 鉗鍋的材料, 大小與形狀, 爐溫的分
佈, 恆溫區的大小, 部分熔融的溫度, 和晶體成長期間的冷卻速率。
在1 大氧氣壓下, 釔鋇銅氧和釔鋇鍶銅氧, 最合適的成長溫度分別是970 和1010℃,
浸漬時間通常保持在1.5 到3 小時。釔鋇銅氧晶體的厚度主要由冷卻速率來決定, 厚
度為10,150,500μm 的晶體分別由20,7, 和1℃/小時的冷卻速率得到。從額外的氧化
釔和氧化銅當助熔劑所得平板狀的釔鋇銅氧和釔鋇鍶銅氧分別是5 釐米和1 釐米的大
小, 尺寸達數釐米的釔鋇銅氧晶體適於從事高溫超導體異方向性的量測。
長出的晶體主要用偏光顯微鏡, 掃描式電子顯微鏡, 穿透式電子顯微鏡, 能量散佈X-
光譜分析和單晶X-光繞射儀來分析。
釔鋇銅氧晶體由穿透式電子顯微鏡可觀察到雙晶和差排, 由能量散佈X-光譜分析其原
子莫耳比釔: 鋇: 銅: 為1:2:2.85釔: 鋇: 鍶: 銅為1:1.32:0.73:2.77。X 光單晶繞
射分析顯示釔鋇鍶銅氧單晶。其空間群為Pmmm。斜方結構, 晶格參數a=b=3.8628(6)A
,c=11.575(3)A。
剛長出的晶體釔鋇銅氧和釔鋇鍶銅氧超導轉換溫度分別在88K 和80K 以下, 且轉換溫
區很寬, 晶體在420℃,長時間通氧退火之后, 可得到較明顯的超導溫度轉換。
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