MgB_2超导膜:几种制备方法和样品性质表征

分别利用化学气相沉积、脉冲激光沉积和电泳技术在氧化物单晶基片MgO(111)和c-Al2O3上制备了MgB2超导薄膜和厚膜.所制备的样品均为c轴取向生长或c轴织构生长.三种方法制备的样品的零电阻转变温度分别为38,38.4和39 K.薄膜的临界电流密度在15 K,0T时高达107A/cm2,达到了目前国际报道的最好水平.薄膜的微波表面电阻Rs在10 K,18 GHz下约为100 μΩ,可以和高质量的YBCO薄膜的Rs值相比拟.

多晶Ag基带上YBCO超导膜的TFA-MOD制备法

探讨了三氟乙酸盐受热分解 (TFA MOD)方法在多晶织构Ag基片上制备YBCO膜的工艺参数与薄膜的成分和取向、表面形貌及超导电性之间的关系。通过优化工艺参数 ,在 1cmAg{ 110 }〈110〉基带上制备了成分单一、纯c 轴取向及较好面内取向的YBCO膜 ,Tc=90K ,Jc=15 0 0 0A/cm2 。

^(12)C重离子背散射方法及其对YBa_2Cu_3O_7超导膜界面元素扩散行为的研究

将利用^(12)C作为轰击粒子的重离子背散射技术与利用α粒予作为轰击粒子的常规背散射技术相比较,讨论了质量分辨率、深度分辨率及分析灵敏度等方面重离子背散射所表现出来的优点,并且利用^(12)C重离子背散射方法分析了YBa_2Cu_3O_7/SrTiO_3界面处元素之间的扩散行为。

高温超导膜微波滤波器

我们用氧化锆单晶衬底GBCO高温超膜研制了超导膜悬微波低通滤波器。在77K测试获得:通带插损在0—2GHz,0—4GHz和0—6GHz通带内,分别为0.326dB,0.507dB和1.393dB。文中阐明悬置微带电路用于研制高介电常数衬底的高温超导微波无源器件是适宜的。

Gd-Ba-Cu-O超导膜的XPS研究

用XPS对不同凡的Gd-Ba-Cu-O超导膜做了定量、角分布、成象和离子剥蚀纵深分析．结果表明：样品表面都存在Ba富集和Gd短缺，表面原子微观分布不均匀；表面和纵深都存在含C物质污染；与Tc≥87K的样品比较，Tc≤77K的膜表面对应于非超导相的Ba和O原子浓度最高，膜的纵深处的原子组成仍偏离化学计量，而且膜表面和纵深处的含C物污染最严重．

Pb添加对MOD-YBCO超导膜结构和临界电流密度的影响

使用Pb添加方法改善钇钡铜氧(YBCO)超导膜的金属有机物沉积(MOD)制备中的形核和生长过程。通过引入一定量的三水合乙酸铅,配制出均一稳定的含Pb前驱溶液,经过涂覆和热处理制备YBCO超导膜,然后测量YBCO超导膜的微观结构和临界电流密度(Jc),从而研究了不同Pb添加量和不同水分压的影响。研究结果表明,当热处理期间的水分压较低(露点为25℃)时,Pb添加会使YBCO膜形成气孔,出现局域不致密的现象,从而导致Jc明显下降。当热处理期间的水分压较高(露点为45℃)时,使用Pb添加方法制备的YBCO膜致密程度提高,而且非c轴取向YBCO晶粒得到抑制,当Pb添加量为1.1wt%时YBCO超导膜的Jc最优,可达到3.7 MA/cm2(自场,77 K,370 nm厚)。

Ni/Y_2O_3/YSZ/CeO_2/YBCO高温超导膜的织构分析

YBCO高温超导体有着广阔的应用前景,为改善其弱连接,通常要求强的c轴织构以提高临界电流密度值。通过RABiTS法可以在具有双轴织构的金属基底上外延生长出织构峰锐、组分单一的超导膜。为了减少晶格失配,通常需要在金属基体和超导层之间加入缓冲层。文章用2θ-θ扫描、扫描和ω扫描及极图法,对具有多层氧化物缓冲层的Ni/Y2O3/YSZ/CeO2/YBCO超导膜的织构进行了分析,表征了超导体由镍基带的立方织构{001}<100>经缓冲层的转动立方织构{001}<110>再到超导层的c轴织构的传递过程。

电子束刻蚀超导膜的实验研究

本文论述了扫描电子束对YBa_2Cu_3O_(7-δ)超导膜进行干法刻蚀的实验研究;试验了电子束工艺参数对刻蚀效果的影响;初步讨论了超导膜改性的机制。扫描电子束能使被刻蚀的超导膜局部改性为非超导膜,将为干法制备超导器件提供一个有效的方法。

Bi(Pb)SrCaCuO系超导膜的化学喷雾淀积法

介绍用化学喷雾淀积法(CSD法),制备Bi(Pb)SrCaCuO超导膜的研究情况。并对所制样品进行了超导性能的测量和电镜,x射线衍射的测试。测量结果表明:所制膜厚约为50μm,零电阻温度为74K,超导转变温度为98K。样品呈正交结构。

恢复和提高Y_1Ba_2Cu_3O_(7-x)高温超导膜性能的一种方法

Y1 Ba2 Cu3 O7-x高温超导膜用于控测器研究在制备过程中及存放期间 ,氧成份的逸漏是难以避免的 ,这导致超导薄膜性能严重退化甚至报废。提出了一种方法 ,即注氧法 ,对于恢复超导薄膜中的氧组分含量 ,保持和提高超导膜的性能 。

用普通镀膜机制备的 YBaCuO 超导膜

在较常用的镀膜机上分三个周期分层蒸镀 Y_2O_3、Ba、Cu 薄膜,热处理后得到零电阻温度 T(?)=80K 的 YBaCuO 薄膜。膜的质量对热处理最高温度非常敏感,镀膜过程是否充氧并不重要,得到的退火膜以 c 轴织构为主。

低氟溶液合成YBCO超导膜

化学溶液沉积法制备超导膜具有成本低、可以大批量制备的优点,近年来受到了广泛的关注。但由于传统的无氟化学溶液沉积技术无法阻止BaCO3的形成，很难应用于制备具有高性能的YBCO膜。三氟乙酸盐金属有机物沉积技术（TFA-MOD）被认为是一种制备高性能YBCO膜的方法而备受关注。该技术所用的前驱溶液是将Y，Ba，cu的三氟乙酸盐溶入相应的溶剂中，如甲醇，然后通过二步热处理获得YBCO膜。第1步热处理（热解过程）时，在分解前驱膜的同时生成大量HF气体。

YBa_2Cu_3O_(7-δ)高温超导膜的Raman标定

ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ高温超导膜的Ｒａｍａｎ标定张鹏翔１，２，Ｈ．－Ｕ．ＨＡＢＥＲＭＥＩＥＲ２，Ｍ．Ｃａｒｄｏｎａ２（１云南工业大学材料科学与工程系昆明云南６５００５１中国）（２Ｍａｘ－Ｐｌａｕｄ－ＩｎｓｔｉｔｕｔｆüｒＦｅｓｔｋｏｒｐｅｒｆｏｒｓｃ...

紫外辐照辅助溶液沉积制备YBa2Cu3O7-x超导膜过程中辐照机理分析

紫外辐照辅助制备YBa2Cu3O7-x超导膜过程中会发生一系列的光化学反应,主要涉及长链大分子有机金属盐的氧化裂解及薄膜致密化过程。本文基于以往的研究对辐照过程中的具体过程进行分析总结,并结合存在的碳残留问题进行了技术展望。