第二代高溫超導(dǎo)REBa₂Cu₃O_7-δ（REBCO）薄膜具有強載流能力、高不可逆場及良好的機械性能等特點。SmBCO作為REBCO體系中的一種,與傳統(tǒng)的超導(dǎo)材料YBCO相比其臨界轉(zhuǎn)變溫度及臨界電流較高,在電力傳輸、電能存儲、強磁場等領(lǐng)域有著非常廣闊的應(yīng)用前景。目前,在第二代超導(dǎo)薄膜制備過程中仍然存在大量的瓶頸問題需要解決,如薄膜中組分不易控制、沉積速率低、薄膜中非c軸取向晶粒及其他雜相顆粒的形成、帶材緩沖層結(jié)晶性差等,這些問題嚴(yán)重影響了超導(dǎo)薄膜的性能及制備成本,因此,研究如何提高SmBCO超導(dǎo)薄膜的性能及降低其制備成本具有十分重要的意義。激光化學(xué)氣相沉積法（Laser chemical vapor deposition,Laser CVD）作為一種薄膜制備的新型方法,其能夠快速沉積高質(zhì)量氧化物薄膜,因而其在第二代高溫超導(dǎo)帶材開發(fā)方面具有巨大實用前景。本研究所采用自主研發(fā)的激光CVD是在傳統(tǒng)有機金屬化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)（MOCVD）上引入大功率連續(xù)激光,利用其光、電協(xié)同效應(yīng)來促進(jìn)制備薄膜中的化學(xué)反應(yīng),進(jìn)而提高沉積速率。使用激光... 

【文章來源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

超導(dǎo)材料發(fā)展歷程

與其它超導(dǎo)材料上臨界場（實線）和不可逆場（虛mparison between YBCO and other superconducting mcal fields (solid lines) and irreversible fields (dotted lin導(dǎo)材料的研究意義與應(yīng)用前景經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國對電力資源的需求日趨增加。據(jù)最的發(fā)電量已高達(dá)62758.2億千瓦時，是世界第一大發(fā)送過程中約有8%的電力資源損耗，也就是說中國每5000多億度，折合人民幣3000多億元。輸電線一般為損耗的根本原因，即電子在導(dǎo)體內(nèi)部做定向運動時發(fā)生碰撞而產(chǎn)生的阻礙的結(jié)果。如若導(dǎo)體的電阻為零耗也為零，即零損耗輸電。超導(dǎo)材料的發(fā)現(xiàn)，使零損采用超導(dǎo)材料輸電，輸電線總的輸電損耗可降到現(xiàn)且可低電壓遠(yuǎn)距離輸電[29,30]。并且由于高溫超導(dǎo)線（

的結(jié)構(gòu)及基板種類 的晶體結(jié)構(gòu) YBCO 結(jié)構(gòu)類似，三價的 Sm 元素來完全取代 Y 元為缺氧層狀類鈣鈦礦晶體結(jié)構(gòu)，基本單元是由三個缺堆積組成，分子式為 SmBa2Cu3O7-δ，圖 1-3 是 Sm這種結(jié)構(gòu)中存在著不同程度的氧缺位和晶位陽各原子比的變化是由晶位陽離子的缺位導(dǎo)致的，這是互替換。


本文編號：3365125