Photoemission Und Rontgenabsorption Zum Dotierungsverhalten Der Bi-Hochtemperatur-Supraleiter

Hochtemperatursupraleiter zeichnen sich gegenuber konventionellen Supraleitern durch Sprungtemperaturen jenseits des flussigen Stickstoffs aus. Ein Grund fur den bisher ausbleibenden kommerziellen Durchbruch ist die noch ungeklarte Art der paarbildenden Wechselwirkung zwischen den Cooper-Paaren. Eine wichtige Basis zur Aufklarung dieses Phanomens in der Uberprufung geeigneter theoretischer Modelle stellt die Kenntnis der elektronischen Eigenschaften und insbesondere ihre Dotierungsabhangigkeit dar. In dieser Arbeit werden die Ergebnisse der Untersuchung der besetzten und unbesetzten Zustandsdichten an der Fermi-Energie beschrieben. Zu diesem Zweck wurden drei Dotierungsserien des Wismutkupratsystems hergestellt und charakterisiert. Die experimentellen Untersuchungen erfolgten mittels Photoemissions- und Rontgenabsorptionsspektroskopie unter Anwendung der Synchrotronstrahlung. Hierbei wurde durch die Analyse der Kupfer L3-Absorptionskante die Locherkonzentration in den Kupferoxydebenen spektroskopisch bestimmt. Es konnte fur alle drei untersuchten Serien ubereinstimmend eine charakteristische Entwicklung der besetzten und unbesetzten Zustandsdichten mit der Dotierung beobachtet werden. Formal vergleichbar mit der BCS-Theorie konnte dabei ein Zusammenhang zwischen Sprungtemperatur und Zustandsdichte fur den Bereich unterdotiert bis optimal gefunden werden.