钛酸锶衬底表面改性对YBCO高温超导薄膜性能的影响
本文关键词：钛酸锶衬底表面改性对YBCO高温超导薄膜性能的影响 出处：《低温物理学报》2017年02期 论文类型：期刊论文
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【摘要】：YBa_2Cu_3O_(7-x)(YBCO)高温超导材料在高温高场中具有比较高的临界电流密度,因此具有较好的应用前景.通过研究YBCO高温超导薄膜,以提高它的载流能力和超导性能是市场应用的迫切需要.文中所研究的钛酸锶(SrTiO_3)衬底,作为一种钙钛矿结构,不仅具有良好的化学和热稳定性,而且与YBCO高温超导薄膜具有较小的晶格失配度.通过酸腐蚀法和无酸腐蚀处理钛酸锶SrTiO_3(100)(STO)衬底,运用原子力显微镜观察了两种衬底处理方法对钛酸锶衬底表面结构的影响.并在其上用三氟乙酸盐金属有机沉积法(TFA-MOD)制备出临界密度达到约2.50~3.00 MA/cm~2的YBCO高温超导薄膜.通过四引线法表征YBCO高温超导薄膜的Tc达到了均约93K.通过扫描电子显微镜(SEM)分析了衬底处理技术的不同对其表层生长的YBCO高温超导薄膜形貌的影响.通过X射线衍射仪(XRD)固定方位角法表征了不同的衬底处理技术对薄膜内的残余应力的影响.
[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.
【作者单位】： 北京航空航天大学微纳测控与低维物理教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(项目号61171003);国家自然科学基金(61473023) 国家高技术研究发展计划(863计划)(项目号No.2014AA032703) 航空科学基金(2015ZF51)资助的课题
【分类号】：O484;O511.3
【正文快照】： 具有较高的介电常数(300-2000)、其表面原子尺度1引 言的精确控制、较低的晶格失配度及与材料的化学相容性从而被广泛应用于微波、微电子、存储等领由于高温超导YBCO薄膜具有很小的微波表域[2-5].基片表面形貌、表面原子层的化学性质对控面电阻,用高温超导薄膜制作的微波无
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