Abstract
我們們成功地成長(Y1-XCaX)Ba2Cu3O7-δ薄膜(x=0.5，0.7)在 SrTiO3基 板上。利用Ca2+摻雜在Y3+的位置上，整個系統將會產生一個多餘的電洞 (hole)，我們藉此來研究 overdoping 的效應及其物理特性。從X-ray的 繞射峰，我們發現Ca的摻雜導致 c軸長度的增長，這是因為 Ca的晶格常 數比Y大的緣故。同時，正常態電阻率以及轉變溫度的變小也因 Ca的摻雜 而發生。這些現象的都是 overdoping的表徵。我們改變系統的氧含量， 可以使轉變溫度提昇到系統的最佳值(Optimal doping) ；隨著更多氧含 量的減少，電阻繼續增加，伴隨著轉變溫度(Tc) 的下降。我們可以從中 獲得系統由 overdoping 過渡到 underdoping 的資訊。其中，我們可以 從Hall 量測得到系統的Hall 數(Hall number)。我們也做了照光實驗( Photo illumination)，發現摻雜 Ca的系統在照光之後有電阻率(ρ)減小 以及短暫的電洞增加的趨勢。因為Cu 原子在這樣的狀態是比較不穩定的 ， 所以系統在高溫時會慢慢恢復到原先的狀況。這個系統在我們量到 260Kelvin 以上時，即有呈現恢復的趨勢，而量到室溫時則幾乎完全回到 原始狀態。因此這系統的鬆弛時間(Relaxation time)跟不摻雜的YBCO系 統比起來是相當的短。 這些行為都是值的我們深入探討研究，以便對照 光實驗的機制有更深一步的瞭解。