Made available in DSpace on 2016-06-02T20:16:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 930.pdf: 1326398 bytes, checksum: 3d8124516e447b70160e95eafd033b19 (MD5) Previous issue date: 2006-03-15 / Universidade Federal de Sao Carlos / In this work, we have studied the behavior of the line H*(T) in filamentary samples of BSCCO, which were grown by the LFZ technique, Laser Floating Zone. Previously studied in other specimens prepared by specific routes for exemple, samples of Mgdeficient MgB2; YBCO prepared by the Sol-Gel technique; or polycrystalline samples of Nb the H*(T) frontier defines the region in the magnetic fase diagram above which the intergranular critical current density vanishes. The H*(T) line is an extrinsic feature, dependent on the preparation and subsequent heat treatment of the samples, observed only in specimens having a narrow intergranular critical current distribution, which can be obtained controlling properties such as granularity. Measurements of ac-susceptibility as a function of temperature has been performed, for different values of the magnetic excitation field, from which a point was determined, T*, above which the ac-susceptibility is independent of the intensity of the magnetic excitation field. This means that, above T*, only the intrafilamentary regions are able to transport supercurrents. Relating the magnetic measurements with results of transport measurements four terminals and flux transformer we have found a complete similarity between T* and the offset critical temperature, Tc off. We have also verified that T* depends on the field H, so that the magnetic phase diagram includes an extrinsic frontier H*(T), confirming the original expectation that the intergranular space surrounding the grains of a system with controlled granularity, may constitute an efficient set of pinning centers for magnetic flux, what occurs, in fact, in the region to which H*(T) is an upper bound, where the intergranular critical currents are nonzero. It is quite impressive that different samples present practically coincident H*(T) frontiers, what reinforces the prediction that the studied line has a universal character, as long as the sample fulfills the criterion of exhibiting a narrow intergranular critical current distribution. / Neste trabalho, estudamos o comportamento da linha H*(T) em amostras filamentares de BSCCO, crescidas pela técnica LFZ, Laser Floating Zone. Estudada previamente em outros espécimes preparados por rotas específicas - por exemplo, amostras de MgB2 deficientes em Mg; de YBCO preparadas pela técnica Sol-Gel; ou amostras policristalinas de Nb - a fronteira H*(T) delimita a região do diagrama de fases magnéticas acima da qual a densidade de corrente crítica intergranular torna-se nula. A linha H*(T) é uma característica extrínseca, dependente da preparação e do posterior tratamento térmico das amostras, sendo observada apenas em espécimes que apresentam uma distribuição estreita de correntes críticas intergranulares, que pode ser obtida a partir do controle de propriedades tais como a granularidade. Medidas de suscetibilidade-ac em função da temperatura foram realizadas, para diferentes valores do campo magnético de excitação, encontrando-se um ponto, T*, acima do qual a suscetibilidade-ac independe da intensidade do campo magnético de excitação. Isto significa que acima de T* apenas as regiões intrafilamentares são capazes de transportar supercorrentes. Relacionando as medidas magnéticas com os resultados das medidas de transporte elétrico usando duas técnicas diferentes quatro terminais e transformador de fluxo constatamos uma total similaridade entre T* e a temperatura crítica de offset, Tc off. Verificamos ainda que T* depende do campo H, de modo que o diagrama de fases HxT inclui a fronteira extrínseca H*(T), característica da amostra. A inclusão das linhas Hirr(T) e Hc2(T), que são características do material, no mesmo diagrama HxT, permite situar a linha extrínseca no cenário composto pelas fronteiras intrínsecas do material. Medidas de relaxação temporal da resistividade e da magnetização evidenciam que os vórtices penetrados têm menor mobilidade na região que fica abaixo da fronteira H*(T), confirmando a expectativa inicial de que o espaço intergranular que margeia os grãos de um sistema com granularidade controlada, pode constituir-se em um arranjo para a ancoragem eficiente de fluxo magnético, o que ocorre de fato na região delimitada superiormente por H*(T), na qual as correntes críticas intergranulares são diferentes de zero. É notável que amostras diferentes tenham apresentado fronteiras H*(T) praticamente coincidentes, o que reforça a previsão de que a linha estudada tenha caráter universal, desde que a amostra satisfaça o critério de exibir uma distribuição estreita de correntes críticas intergranulares.

Dans ce travail de thèse, on s'est intéressé aux changement des propriétés électroniques en fonction du dopage de couches minces épitaxiées des composés supraconducteurs Bi2Sr2Can-1CunOy : phase Bi2Sr2CaCu2Oy (Tcmax=80 K) et Bi2Sr1.6La0.4CuOy (Tcmax=30 K) respectivement avec un et deux plans CuO2. Le changement des propriétés électroniques le plus étonnant se passe dans la région sous-dopée du diagramme de phase où un pseudogap s'ouvre à l'état normal dans le spectre des excitations électroniques. La mesure de la résistivité R(T), de l'effet Hall RH(T) et de la magnétorésistance MR(T,H) sur ces deux phases ayant le même réservoir de charges ont permis une étude directe de l'effet de pseudogap en fonction du nombre de plans CuO2 et de la température critique. Cet effet se manifeste par une déviation de R(T) par rapport à la loi linéaire se produisant au-dessous d'une température caractéristique T* et il est observé dans les deux phases. Toutes les courbes peuvent être superposées en fonction de T/T* sur une courbe unique, différente pour chaque phase, ce qui reflète une différence d'amplitude de l'effet de pseudogap dans R(T) d'un facteur 2, relié au nombre différent de plan CuO2. Par contre la température d'ouverture du pseudogap T* a le même ordre de grandeur dans les deux phases. Sa disparition rapide au voisinage de l'état optimal semble exclure une relation entre T* et Tc. De plus, l'existence d'un point critique au voisinage de l'état optimal est discutée ainsi que la corrélation possible entre les propriétés supraconductrices et les propriétés de l'état normal.

Ce travail concerne l'épitaxie par jets moléculaires de films de BiSrCaCuO. On y présente un dispositif de pilotage de la croissance grâce à la diffraction d'électrons rapides RHEED, comprenant également des logiciels d'analyse permettant de corréler l'évolution du diagramme RHEED, avec les propriétés physiques (composition, structure et morphologie, transport ...). Cette analyse, appliquée au cas de films appauvris en Bi, permet de les décrire comme une nanostructure d'intercroissance, en partie ordonnée suivant un modèle " mur de briques " où deux types de nanophases alternent en quinconce : Bi-2212 et Bi-2PRQ d'épaisseur double. Selon la composition moyenne des films, trois familles de nanophases 2PRQ sont identifiées, qui correspondent à des modèles structuraux spécifiques : stoechiométriques Bi-2267, riches en Sr Bi-2446, riches en Cu Bi-2429 comportant des plans Cu2O3 de type échelles. Les conditions physiques pour la synthèse de chaque famille nanostructurée sont décrites.