鈦酸鍶襯底表面改性對YBCO高溫超導(dǎo)薄膜性能的影響
本文關(guān)鍵詞:鈦酸鍶襯底表面改性對YBCO高溫超導(dǎo)薄膜性能的影響 出處:《低溫物理學(xué)報》2017年02期 論文類型:期刊論文
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【摘要】:YBa_2Cu_3O_(7-x)(YBCO)高溫超導(dǎo)材料在高溫高場中具有比較高的臨界電流密度,因此具有較好的應(yīng)用前景.通過研究YBCO高溫超導(dǎo)薄膜,以提高它的載流能力和超導(dǎo)性能是市場應(yīng)用的迫切需要.文中所研究的鈦酸鍶(SrTiO_3)襯底,作為一種鈣鈦礦結(jié)構(gòu),不僅具有良好的化學(xué)和熱穩(wěn)定性,而且與YBCO高溫超導(dǎo)薄膜具有較小的晶格失配度.通過酸腐蝕法和無酸腐蝕處理鈦酸鍶SrTiO_3(100)(STO)襯底,運(yùn)用原子力顯微鏡觀察了兩種襯底處理方法對鈦酸鍶襯底表面結(jié)構(gòu)的影響.并在其上用三氟乙酸鹽金屬有機(jī)沉積法(TFA-MOD)制備出臨界密度達(dá)到約2.50~3.00 MA/cm~2的YBCO高溫超導(dǎo)薄膜.通過四引線法表征YBCO高溫超導(dǎo)薄膜的Tc達(dá)到了均約93K.通過掃描電子顯微鏡(SEM)分析了襯底處理技術(shù)的不同對其表層生長的YBCO高溫超導(dǎo)薄膜形貌的影響.通過X射線衍射儀(XRD)固定方位角法表征了不同的襯底處理技術(shù)對薄膜內(nèi)的殘余應(yīng)力的影響.
[Abstract]:YBa_2Cu_3O_ (7-x) (YBCO) high temperature superconducting materials have relatively high critical current density in high temperature field, it has good application prospects. Through the research of YBCO high temperature superconducting thin film, in order to improve its current carrying capacity and superconducting properties are in urgent need of market application. This study of strontium titanate (SrTiO_3) the substrate, as a kind of perovskite structure, not only has good chemical and thermal stability, and low and high temperature superconducting YBCO thin film with lattice mismatch. By acid etching and acid free corrosion treatment of strontium titanate SrTiO_3 (100) (STO) substrate, microscope observation of two kinds of effects on the surface structure of SrTiO3 substrate method of processing substrate by atomic force. And in three trifluoroacetate metal organic deposition (TFA-MOD) method in the preparation of YBCO high temperature superconducting thin film critical density reached about 2.50~3.00 MA/cm~2. The four line method for characterization of YBCO high temperature The Tc superconducting thin film reached approximately 93K. by scanning electron microscopy (SEM) analysis of the impact of YBCO high temperature superconducting thin film morphology of substrate processing technology of the surface growth. By means of X ray diffraction (XRD) fixed azimuth was used to characterize the effect of residual substrate processing technology of different film stress.
【作者單位】: 北京航空航天大學(xué)微納測控與低維物理教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(項(xiàng)目號61171003);國家自然科學(xué)基金(61473023) 國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)(項(xiàng)目號No.2014AA032703) 航空科學(xué)基金(2015ZF51)資助的課題
【分類號】:O484;O511.3
【正文快照】: 具有較高的介電常數(shù)(300-2000)、其表面原子尺度1引 言的精確控制、較低的晶格失配度及與材料的化學(xué)相容性從而被廣泛應(yīng)用于微波、微電子、存儲等領(lǐng)由于高溫超導(dǎo)YBCO薄膜具有很小的微波表域[2-5].基片表面形貌、表面原子層的化學(xué)性質(zhì)對控面電阻,用高溫超導(dǎo)薄膜制作的微波無
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,本文編號:1347768
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