Elektronische Struktur von Wismut-Hochtemperatur-Supraleitern mittels höchstauflösender Photoelektronenspektroskopie

• Antragsteller: Professor Dr. Recardo Manzke
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung von 2000 bis 2004
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5294846

Das Ziel unserer Forschung ist ein mikroskopisches Verständnis des Mechanismus der Hochtemperatur-Supraleitung durch experimentelle Untersuchungen der elektronischen Struktur. Hierbei verfolgen wir zwei Strategien: Anwendung von Spektroskopien möglichst hoher Auflösung unter Ausnutzung der Polarisation der Synchrotronstrahlung - im Mittelpunkt steht hier die winkelaufgelöste Photoemission - und systematische Variation der supraleitenden Materialien und ihrer Eigenschaften durch eine eigene Kristallzucht, wobei wir uns hier auf die Bi-Familie mit der Strukturformel Bi2Sr2Ca(n-1)Cu(n)O(2n plus 4 plus d) spezialisiert haben. Die Indizes n und d geben die Anzahl der CuO2-Ebenen pro Einheitszelle und die Löcherkonzentration an, wobei wir inzwischen in der Lage sind, Einkristalle von n = 1 bis 3 herzustellen und die Konzentration der Löcher durch Dotierung mit dreiwertigen Elementen nahezu kontinuierlich zu verändern. Damit stehen Einkristalle mit kritischen Temperaturen bis 110 K zur Verfügung. - Mit den Photoemissionsmessungen am Sychrotron Radiation Center der University of Madison-Wisconsin (USA) sind Untersuchungen der Fermi-Fläche, von Pseudo-Energielücken und der impulsabhängigen Supraleitungslücke des Einschichtmaterials Bi2Sr(2-x)La(x)CuO(6 plus d) geplant. Zukünftige Zusammenarbeiten sollen geplant und abgestimmt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen