CRITICAL CURRENT DENSITIES IN MAGNETIC SUPERCONDUCTORS Dy1–xErxRh3,8Ru0,2B4 (x=0,2;0,4)

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Rhodium borides of the compositions Dy0,8Er0,2Rh3,8Ru0,2B4 and Dy0,6Er0,4Rh3,8Ru0,2B4 were synthesized on the basis of the compound DyRh3,8Ru0,2B4 by partial substitution of dysprosium (Dy) with erbium (Er) with a LuRu4B4 type structure. The dependences of χ-1(T), M(B) and Bc2(T) were studied for these compounds. It is established that the compounds Dy0,8Er0,2Rh3,8Ru0,2B4 and Dy0,6Er0,4Rh3,8Ru0,2B4 are magnetic superconductors with a critical temperature Tc ≈ 5.1 and 5.8 K, respectively; at T ≈ 3 K the magnetic subsystem of these compounds goes into the antiferromagnetic state. Based on measurements of the magnetic moment from the field (M(B)) for samples of compounds Dy0,8Er0,2Rh3,8Ru0,2B4 and Dy0,6Er0,4Rh3,8Ru0,2B4, using the Bean model, dependences on the field of the critical current density jc(B) and the reduced pinning force fp(h) are obtained. The value of jc   in the studied samples did not exceed 400 A/cm2 at T ≈ 2 K. It is established that in the case of magnetic superconductors with antiferromagnetic ordering (Dy0,8Er0,2Rh3,8Ru0,2B4 and Dy0,6Er0,4Rh3,8Ru0,2B4) at h > 0.4 there is a significant deviation from the law of similarity.

About the authors

S. A Lachenkov

Baikov Institute of Metallurgy and Materials Science, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

Email: slachenkov@imet.ac.ru

V. A Vlasenko

Lebedev Physical Institute of Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

Email: slachenkov@imet.ac.ru

V. M Kirillova

Baikov Institute of Metallurgy and Materials Science, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

Email: slachenkov@imet.ac.ru

V. A Dement'ev

Baikov Institute of Metallurgy and Materials Science, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

Email: slachenkov@imet.ac.ru

V. V Sdobyrev

Baikov Institute of Metallurgy and Materials Science, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

Author for correspondence.
Email: slachenkov@imet.ac.ru

References

  1. Гинзбург, В.Л. О ферромагнитных сверхпроводниках / В.Л. Гинзбург // ЖЭТФ. 1956. Т.31. В.2. С.202-210.
  2. Буздин, А.И. Магнитные сверхпроводники / А.И. Буздин, Л.Н. Булаевский, М.Л. Кулич, С.В. Панюков // УФН. 1984. Т.144. В.4. С.597-641.
  3. Chevrel, R. Sur de nouvelles phases sulfure¢es ternaires du molybde'ne / R. Chevrel, M. Sergent, J. Prigent // Solid State Chem. 1971. V.3. №4. P.515-519.
  4. Matthias, B.T. High-temperature superconductors, the first ternary system / B.T. Matthias, M. Marezio, E. Corenzwit, A.S. Cooper, H.E. Barz // Science. 1972. V.175. №4029. P.1465, 1466.
  5. Бурханов, Г.С. Влияние магнитной подсистемы на усиление сверхпроводимости в тройных боридах родия / Г.С. Бурханов, С.А. Лаченков, Е.П. Хлыбов // ДАН. 2011. Т.438. №5. С.619-622.
  6. Burkhanov G.S., Lachenkov S.A., Khlybov E.P. Effect of the magnetic subsystem on the rise of superconductivity in ternary rhodium borides // Doklady Physics. 2011. V.56. №6. P.334-337. doi: 10.1134/S1028335811060061.
  7. Бурханов, Г.С. Особенности фазовых переходов магнитного сверхпроводника Dy0,8Y0,2Rh4B4 / Г.С. Бурханов, С.А. Лаченков, Е.П. Хлыбов // Металлы. 2010. №3. С.79-83.
  8. Burkhanov G.S., Lachenkov S.A., Khlybov E.P. Phase transitions in the magnetic superconductor (Dy0,8Y0,2)Rh4B4 // Russian Metallurgy (Metally). 2010. №5. P.437-441. doi: 10.1134/S0036029510050149.
  9. Буккель, В. Сверхпроводимость / В. Буккель. - М.: Мир. 1975. С.366.
  10. Buckel W. Supraleitung Grundlagen and Anwendungen, Weinheim: Physic. 1972. 305 p.
  11. Шмидт, В.В. Введение в физику сверхпроводников / В.В. Шмидт. - М.: МЦНМО, 2000. 402 с.
  12. Jung, S.-G. Enhanced critical current density in the pressure-induced magnetic state of the high-temperature superconductor FeSe / S.-G. Jung, J.-H. Kang, E. Park [et al.] // Sci. Rep. 2015. V.5. Art.16385.
  13. Бурханов, Г.С. Особенности магнитных свойств и критических токов сверхпроводящих боридов родия YRh4B4 и HoRh3,8Ru0,2B4 / Г.С. Бурханов, С.А. Лаченков, В.А. Власенко, Е.П. Хлыбов, С.Ю. Гаврилкин // Неорган. материалы. 2021. Т.57. №7. C.720-726. doi: 10.31857/S0002337X21070022.
  14. Burkhanov G.S., Lachenkov S.A., Vlasenko V.A., Khlybov E.P., Gavrilkin S.Yu. Magnetic properties and critical currents of the superconducting rhodium borides YRh4B4 and HoRh3,8Ru0,2B4 // Inorg. Mater. 2021. V.57. №7. P.687-692. doi: 10.1134/S0020168521070025.
  15. Bean, C.P. Magnetization of hard superconductors / C.P. Bean // Phys. Rev. Lett. 1962. V.8. P.250-253.
  16. Bean, C.P. Magnetization of high-field superconductors / C.P. Bean // Rev. Mod. Phys. 1964. V.36. P.31-39.
  17. Ашкрофт, Н. Физика твердого тела: в 2 т. Т.2. / Н. Ашкрофт, Н. Мермин. - М.: Мир, 1979. 422 c.
  18. Ashcroft N., Mermin N. Solid State Physics. New York: Holt Rinehart and Winston. 1976. 826 p.
  19. Edward, J.K. Scaling laws for flux pinning in hard superconductors /j.K. Edward //j. Appl. Phys. 1973. V.44. P.1360-1370.
  20. Dew-Hughes, D. Flux pinning mechanisms in type II superconductors / D. Dew-Hughes // Philos. Mag. 1974. V.30. P.293-305.
  21. Michael, R. Pinning force-scaling analysis of Fe-based high-Tc superconductors / R. Michael, M.R. Koblischka, M. Muralidhar // Intern. J. Modern Phys. B. 2016. V.30. №32. Art.1630017.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».