[科普中国]-混合态超导体

混合态超导体是指第¶类超导体处于量值在上下临界磁场之间的磁场中时所处的状态(或称涡旋态)。

简介混合态超导体是指第¶类超导体处于量值在上下临界磁场之间的磁场中时所处的状态(或称涡旋态)1。

原理磁通以微观线的形式透入超导体，磁通穿过的地方是一条极细的正常态柱体此柱体以外是连通的超导区域。在超导区域中流动着永久超导涡流以维持正常态芯中的磁场。在每 一根磁通“线”(涡旋线)中所含的磁通量为一个磁通量子=2.07×10-7Cs·cm2。磁通线的典型直径为10-7m。在杂质与缺陷浓度低的第¶类超导体中这些磁通线倾向于排列成规则(二维)阵列(三角点阵)，已由实验观察直接证实。这种状态下的材料由正常态细柱体芯与周围的超导态区域构成，故称为混合态超导体1。

相关变化当外磁场增大时，正常芯直径不增大，而是数目增多;直至到达上临界场，正常区连成一片，超导区消失，整个样品转入正常态2。

相关概念混合导体mixed conductor指离子导电和电子导电同时存在的一类导体。这类导体有较高的电子电导率，而且能发生拓扑化学反应，即当外来金属离子进入其晶格内所形成的产物(称为插入化合物)仍保留原来的结构特征。这种反应是可逆的，且组成可在一定范围内变动。所以，混合导体是理想的阴极材料，在二次电池中具有重要意义。重要的材料如下型过渡金属硫化合物具有层状结构。以:为例，其结构单位是两层六立密堆积的硫原子中夹钛的夹心饼，这样的结构单位再以不同的方式和不同的层数堆积成各种不同的单位晶胞。在这类化合物中的XMX层内是以较强的共价键联系，层与层间则以弱的范德瓦尔斯键联系，因而外来离子可插入层间3。

本词条内容贡献者为:

周敏 - 副教授 - 西南大学