高溫超導(dǎo)Tl-,2-Ba-,2-CaCu-,2-O-,y-雙面薄膜的制備和超導(dǎo)性質(zhì).pdf

1、該論文的目的就是開展適合微波器件應(yīng)用的鉈系大面積、雙面超導(dǎo)薄膜的研制.采用兩步法制備鉈系超導(dǎo)薄膜.首先,利用脈沖激光沉積(PLD)或磁控濺射等工藝在(001)LaAlO<,3>基片上制備不含Tl的非晶的Ba<,2>CaCu<,2>O<,x>先驅(qū)體薄膜;第二步,是鉈化處理.這一步是制備Tl-2212薄膜的關(guān)鍵工序,目的是使非晶的先驅(qū)體薄膜晶化為Tl-2212.由于鉈易揮發(fā)且有毒性,期望能把鉈蒸氣限制在一個密閉的容器內(nèi).我們分別在密封的鋼容

2、器內(nèi)和半密封的坩堝內(nèi)對先驅(qū)膜進(jìn)行鉈化處理,兩種密封程度不同的容器都可以制備出適宜于薄膜器件應(yīng)用的高質(zhì)量的Tl<,2>Ba<,2>CaCu<,2>O<,y>高溫超導(dǎo)薄膜,最高超導(dǎo)臨界轉(zhuǎn)變溫度為108.8K,達(dá)的國際同類薄膜的水平.鉈系薄膜的制備大都是用氧化鋁坩鍋或鉈坩鍋進(jìn)行鉈化,至今沒有用密封鋼容器制備Tl-2212薄膜的報道,由于高溫鋼能耐高溫(1200°C),且韌性好于氧化鋁坩鍋,可以加壓密封,密封程度也明顯好于氧化鋁坩鍋,而且高溫鋼

3、成本低、容易加工成各種形狀和大小的容器,因此用高溫鋼容器作鉈化裝置,操作更安全、更經(jīng)濟(jì).探索出一條低溫長時間的穩(wěn)定鉈化結(jié)晶工藝,制備出高質(zhì)量的雙面T1一2212超導(dǎo)薄膜.零電阻超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度分別為108.6K和106.7K,超導(dǎo)臨界電流密度分別為1.17×10<'6>A/cm<'2>和1.0×10<'6>A/cm<'2>,(0012)峰搖擺曲線寬度分別為0.91°和1.21°.SEM圖象表明表面呈現(xiàn)典型的層狀和盤狀結(jié)構(gòu),可見清晰的螺旋生長