YBa2Cu3O7-δ(YBCO)作為最早被發(fā)現(xiàn)的轉(zhuǎn)變溫度高于液氮溫度的超導(dǎo)體,自發(fā)現(xiàn)以來(lái)備受關(guān)注。高質(zhì)量的超薄YBCO薄膜對(duì)研究高溫超導(dǎo)機(jī)制以及發(fā)展基于YBCO的超導(dǎo)場(chǎng)效應(yīng)晶體管等意義重大。然而,時(shí)至今日,能滿足超導(dǎo)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的超薄YBCO薄膜仍需要進(jìn)一步研究。針對(duì)這一狀況,本論文主要研究如何在SrTiO3單晶上生長(zhǎng)高質(zhì)量的YBCO薄膜以及如何通過(guò)界面/表面調(diào)控進(jìn)一步提高薄膜的性能。1.探索利用脈沖激光沉積技術(shù)生長(zhǎng)高質(zhì)量超薄YBCO薄膜。通過(guò)系統(tǒng)地研究生長(zhǎng)溫度、氧化氛圍、后退火等條件對(duì)YBCO薄膜的影響,發(fā)現(xiàn)氧氣和一氧化二氮的混合氣體條件可以生長(zhǎng)出高質(zhì)量的超薄YBCO薄膜。在此條件下得到的超薄YBCO薄膜表面平整且表面起伏在一個(gè)納米以內(nèi)。2.研究了對(duì)超薄YBCO薄膜的界面/表面調(diào)控。首先,我們研究了 SrTiO3基片不同終止面對(duì)YBCO薄膜的影響,發(fā)現(xiàn)不同終止面并沒有改變YBCO薄膜的性質(zhì)。其次,我們研究不同覆蓋層對(duì)YBCO薄膜的影響。這些覆蓋層有La2CuO4、La1.56Sr0.44CuO4、La1.85Sr0.15CuO4、LaMnO3、La0.67Ca0.33MnO3、Pr...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１在臨界溫度以下超導(dǎo)體內(nèi)部的磁場(chǎng)線會(huì)被排出，右圖

有磁場(chǎng)的情況下被降溫到超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度以下，超導(dǎo)體會(huì)抵消所有其內(nèi)部的磁場(chǎng)。其主要機(jī)??制是當(dāng)磁場(chǎng)穿過(guò)超導(dǎo)體的時(shí)候，超導(dǎo)體的表面會(huì)產(chǎn)生電流，這些電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)和外界磁??場(chǎng)相互抵消達(dá)，所以超導(dǎo)體內(nèi)部的磁場(chǎng)為零，如圖１＿１。??Ａ?Ａ?Ａ?Ａ?Ａ?Ａ?Ａ?Ａ??冊(cè)０??圖１－１在臨界溫度....

圖１＿２約瑟夫森效應(yīng)示意圖??

１．２．?３約瑟夫森效應(yīng)??１９６２年Ｊｏｓｅｐｈｓｏｎ提出約瑟夫森效應(yīng)，該效應(yīng)指出在弱連接超導(dǎo)體組成的約瑟夫森結(jié)??中可以發(fā)生跨越該結(jié)不會(huì)耗散的超電流［１５］，如圖１－２。這種弱連接的約瑟夫森結(jié)可以是由??超導(dǎo)體／絕緣體／超導(dǎo)體組成的結(jié)構(gòu)，也可以是由超導(dǎo)體／金屬／超導(dǎo)體組成的結(jié)....

圖１－４鈣鈥礦結(jié)構(gòu)示意圖??

（ａ）?（ｂ）??圖１－３磁場(chǎng)＿溫度相圖，左為第一類超導(dǎo)體，右為第二類超導(dǎo)體??１．?３?ＹＢａ２Ｃｕ３０７?Ｓ（ＹＢＣ０）的結(jié)構(gòu)??ＹＢａ２Ｃｕ３０７＿ａ通常簡(jiǎn)稱為ＹＢＣＯ，是一種高溫超導(dǎo)體，也是第一種被發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫??度在液氮溫度以上的超導(dǎo)體。ＹＢＣＯ是一種層狀超導(dǎo)體，在其....

圖１－５?ＹＢＣＯ結(jié)構(gòu)，圖片來(lái)自文獻(xiàn)［１９］

ｆ．．．．．，??圖１－５?ＹＢＣＯ結(jié)構(gòu)，圖片來(lái)自文獻(xiàn)［１９］。??圖１－５表示的是ＹＢＣＯ的晶體結(jié)構(gòu)示意圖。從該結(jié)構(gòu)圖中可以看到，在一個(gè)單層的??ＹＢＣＯ中包含：一層Ｃｕ－０面、一層ＢａＯ、一層Ｃｕ－０面和一層Ｙ。所以可以得出ＹＢＣＯ??的分子堆疊順序是?Ｃｕ０２－Ｂａ０－Ｃｕ....

本文編號(hào)：3922805