高温超导薄膜的微波表面阻抗测量

本文介绍了用高温超导薄膜YBa2Cu3O7(YBCO)/LaAlO3(LAO)和Tl2Ba2CaCu2O10(TBCCO)/LAO制作共面微带谐振器的方法及进行微波表面阻抗测量的原理和相关技术.实验结果表明:温度较低时(对YBCO/LAO,T<70K;对TBCCO/LAO,T<80K),薄膜表面电阻随温度没有显著的变化.7GHz频率下TBCCO/LAO薄膜在77K和94K时的微波表面电阻值分别为120μΩ和250μΩ;同频率下YBCO/LAO薄膜在49K和77K时的微波表面电阻值分别为309μΩ和520μΩ.     

NdB2Cu3O7-x/YBa2Cu3O7-y高温超导薄膜的稳定性研究

采用脉冲激光沉积方法 ,在钇稳定氧化锆 (YSZ)衬底上制备了YBa2 Cu3 O7-y高温超导薄膜和NdB2 Cu3 O7-x/YBa2 Cu3 O7-y双层高温超导薄膜。X射线衍射分析结果表明 ,NdB2 Cu3 O7-x/YBa2 Cu3 O7-y双层膜在结晶度、表面光滑平整度和稳定性方面优于YBa2 Cu3 O7-y薄膜 ;电阻温度曲线测量结果表明 ,NdB2 Cu3 O7-x/YBa2 Cu3 O7-y双层膜的转变温度为 87.6 6K ,转变宽度为 0 .34K ;YBa2 Cu3 O7-y薄膜的则分别为 86 .6 4K和 0 .95K。与YBa2 Cu3 O7-y薄膜相比 ,NdB2 Cu3 O7-x/YBa2 Cu3 O7-y双层膜稳定性更高 ,在超导电子器件领域更具有应用潜力。     

氧离子束辅助激光制备平面织构的YBCO膜

应用氧离子束辅助准分子脉冲激光沉积薄膜技术 ,先在不锈钢基底上室温下淀积出平面织构的钇稳锆(YSZ)缓冲层薄膜 ,再在YSZ/不锈钢上 750℃下制备出了平面织构和高临界电流密度YBa2 Cu3 O7-x(YBCO)薄膜 .YSZ和YBCO薄膜都为C 轴取向和平面织构的 ,YSZ( 2 0 2 )和YBCO( 1 0 3 )的X射线 (扫描衍射峰的全宽半峰值分别为 2 0°和 1 2°.YBCO薄膜的临界温度和临界电流密度分别为 91K(R =0 )和 7.2× 1 0 5A/cm2 ( 77K ,无外磁场 ) .     

脉冲激光沉积YBa_2Cu_3O_(7-δ)薄膜表面形态研究

用脉冲激光沉积法,在SrTiO3基板上获得YBa2Cu3O7-δ超导薄膜．对其超导性能、晶体结构、原子尺度的平面形态和均匀性等进行研究．观察到YBa2Cu3O7-δ超导薄膜的原子图像．     

钙钛矿La2/3Ca1/3MnO3/YBa2Cu4O8/La2/3Ca1/3MnO3三层薄膜的磁输运性能

高温超导材料YBa2Cu4O8(YBCO)和铁磁材料La2／3Ca1／3MnO3(LCMO)形成的三层薄膜LCMO／YBCO／LCMO由对靶溅射技术制得．与YBCO单层薄膜相比，由于超导／铁磁系统中的磁性邻近效应，三层薄膜表现出较低的超导转变温度(Tc,ON)．与LCMO单层膜相比，三层薄膜的金属半导体转变温度(TMS)被提高并且强烈依赖于YBCO层的厚度．随中间层厚度的变化，磁电阻显示出非单调行为，长振荡周期被发现．结果表明，当YBCO处于正常态时两层LCMO膜之间存左着磁性自旋相互作用．     

NdB2Cu3O7—x／YBa2Cu3O7—y高温超导薄膜的稳定性研究

采用脉冲激光沉积方法，在钇稳定氧化锆（YSZ）衬底上制备了YBa2Cu3O7-y高温超导薄膜和NdB2Cu3O7-x/YBa2Cu3O7-y双层高温超导薄膜。X射线衍射分析结果表明，NdB2Cu3O7-x/YBa2Cu3O7-y双层膜在结晶度、表面光滑平整度和稳定性方面优于YBa2Cu3O7-x薄膜；电阻－温度曲线测量结果表明，NdB2Cu3O7-x/YBa2Cu3O7-y双层膜的转变温度为87.66K，转变宽度为0.34K;YBa2Cu3O7-y薄膜的则分别为86.64K和0.95K。与YBa2Cu3O7-y薄膜相比，NdB2Cu3O7-x/YBa2Cu3O7-y双层膜稳定性更高，在超导电子器件领域更具有应用潜力。     

La0．67Ca0．33MnO3／YBa2Cu4O8／La0．67Ca0．33MnO3三效应研究层膜的时间

报导了La0．67Ca0．33MnO3／YBa2Cu4O8／La0．67Ca0．33MnO3薄膜中超导特性的时间效应。样品在空气中存放11个月后，超导转变温度都降低，而且每个系列样品的临界厚度增加。对用La0．67Ca0．33MnO3作保护层的YBa2Cu4O8薄膜进行时间效应测量，结果表明当La0．67Ca0．33MnO3层的厚度大于40nm时可以防止水对YBa2Cu4O8薄膜的影响。     

TBCCO/LAO高温超导薄膜的电阻转变和各向异性

将Tl2Ba2CaCu2O8(TBCCO)高温超导薄膜通过磁控溅射的方法沉积到LaAlO3(LAO)衬底上,SEM和XRD的测量结果显示该超导薄膜具有很高的成膜品质.通过标准四引线方法对TBCCO/LAO高温超导薄膜在不同磁场下的电阻转变进行了研究.结果表明:在一定的磁场下TBCCO/LAO超导薄膜具有很强的电阻转变展宽现象,并且当磁场垂直于超导薄膜表面时该超导薄膜显示出更强的电阻转变展宽现象.用热激活辅助磁通流动理论对该超导薄膜的电阻转变展宽现象进行了解释,同时通过分析超导薄膜的电阻转变对该超导薄膜的各向异性进行了讨论.     

YBa2-xSrxCu3O7-δ系列超导材料的Tc研究

用固相反应法成功制备了YBa2-xSrxCu3O7-δ(x=0、0.35、0.5、0.75、1)系列超导材料.对样品做了X射线衍射(XRD)、SEM电镜图与原子发射能谱图;利用四端引线法测量了样品的R-T曲线,发现x=0.35、0.75的样品有很高的Tc值.初步认为x=0.35是YBa2-xSrxCu3O7-δ系列超导材料的最佳配方.     

Rs测试方法的研究与进展

介绍了国内采用蓝宝石介质谐振器法测试Rs的几种不同的结构,该方法由低损耗高介电常数的蓝宝石构成,工作在TE011+δ谐振模式的介质谐振器,在温度为77 K时,利用它对高温超导薄膜的微波表面电阻Rs进行测试.并且对目前国际和国内正在制定的Rs测试标准进行了讨论.     

Structure and transport studies on nanometer YBCO/PBCGO multilayers

We have fabricated M doped （M = Al, Co, Fe, Ga, Ni and Zn） PrBa2Cu3O7（PBCO）, i.e. PrBa2（CU1-xMx）3O7. The doping levels x are 0.05, 0.10, 0.15, and 0.20. X-ray data indicated no significant second phase for substituting Cu by Al, Co, Fe and Ga up to 20%. However impurity phases were detected for Ni and Zn substituted samples with doping levels equal to and higher than 15%. At 77 K the electrical resistivity of these compounds is orders in magnitude higher than that of PBCO. We also found that although the lattice parameters in the doped samples differ from PBCO, all samples remain orthorhombic. The lattice parameters of the doped sample are very close to those of YBa2CU3O7-δ （YBCO） and PBCO. For this reason these compounds are better materials to be used as the I-layer for YBCO SIS junctions. Results of structural and transport studies on 2000 A thick PrBa2[Cu0.80G0.2]3O7 （PBCGO） and YBCO/PBCGO multilayers are presented in this paper.     

Prop铁电薄膜电容器YBCO/Pb(Ta_(0.05)Zr_( 0.48)Ti_(0.47))O_3/YBCO/Pt/TiO_2/SiO_2/Si的性质(英文)

铁电薄膜有望被应用于“不挥发随机存储器 (NvRAM )” ,在这其中 ,Pb(Zr,Ti)O3(PZT)铁电薄膜由于有较大的剩余极化 ,较小的矫顽场 ,高居里点 ,以及与硅集成的可能性而得到了广泛的研究 .但是 ,由于铁电薄膜与金属电极之间的界面不理想 ,以及铁电薄膜中的晶界角度过高 ,而大大降低了铁电电容器的性能 .最近的研究表明 ,通过用导氧化物作电极 ,可部分的改善电薄膜的疲劳和保持性能 .用脉冲激光沉积法 (PLD) ,以YBa2 Cu3O7(YBCO)为隔离层 ,在Pt/TiO2 /Si(10 0 )衬底上制备Pb(Ta0 .0 5Zr0 .48Ti0 .47)O3(PTZT)铁电薄膜 ;并以YBCO为上下电极做成铁电电容器 .X衍射发现以YBCO为电极的PTZT结晶成完全钙钛矿相 .SEM结果表明PTZT晶粒大约在 180nm左右 ,YBCO/Pt ,Pt/TiO2 界面非常清晰 ,没有发现任何扩散 .在RT6 0 0 0HVS环境下 ,发现在 91kV/cm的外场下反转 1× 10 1 1 次后 ,此电容器的极化P 和P^分别只减少了 2 0 %和 6 % ;在 145kV/cm的读写外场下经过 1× 10 5s后 ,此电容器的极化基本保持不变 ;在过大的外场下 ,此电容器的疲劳特性明显变差 .由于引入YBCO过渡层 ,改善了界面 ,减少了薄膜中氧空位的聚集程度 ,铁电薄膜的疲劳及保持性能得到了极大的改善     

YBCO粉末研究的最新进展

YBCO(YBa2Cu3O7-x)超导粉的制备方法有固体粉末法和湿化学法.湿化学法的优点是溶质具有达到离子级的接触而发生反应,所制备的产物颗粒均匀,尺寸小,烧结温度低,节约能源.其结构表征可以通过X射线衍射、扫描电镜(SEM)、透射电镜分析(TEM)和红外光谱.由湿化学的柠檬酸热解法,是目前既简单又有效的YBCO纳米粉制备技术,本文初步探索了用低温度和短时间烧结的YBCO纳米粉,具有颗粒小,杂质少,晶格较清晰,有助于改善和提高YBCO超导性能,开发和制备出第三代超导体材料.     

Ba盐对YBCO超导性的影响及Y2BaSrCu3Ox体系超导性

用Ba(NO_3)_2代替传统BaCO_3,在较低温度下合成了零电阻温度在90K以上的超导体。用一步合成法和二步合成法分别合成了Y_2BaSrCu_3Ox超导体,研究了退火条件对体系超导性的影响,从固体化学反应角度讨论了超导相与杂相的形成,从配位化学的角度说明了Sr掺杂引起Tc值下降的原因。     

钇钡铜氧超导体表面电子特性研究

基于散射理论的格林函数方法，采用三近邻紧束缚模型描述超导氧化物YBCO的体电子结构，对YBCO（001）表面的3种可能截断的铜氧表面电子结构进行了计算，计算结果表明，相对于体电子结构特征，理想截断的CuO表面，其表面电子结构和体电子结构的差别较大，突出表现为在费米能级附近态密度有很大减少，相反，对另外两种理想截断的CuO2表面，没有表现出这种差别，计算给出了表面投影能带结构和表面角分辨的能级谱，并将这些计算结果同已有实验结果作了比较。     

Fishtail phenomenon in Ho-added PMP YBCO

The Y 1-xHo xBa-2Cu-3O y superconductors were fabricated by the powder melting process (PMP) method and the magnetic hysteresis loops of these samples were measured at different temperatures by a SQUID magnetometer (up to 7 T). Critical current density was calculated by the Bean critical state model. The results indicate that the fishtail effect is observed in Y 0.6Ho 0.4Ba-2Cu-3O y below 60 K, while no fishtail can be found in Y 0.8Ho 0.2Ba-2Cu-3O y until 30 K. The peak field at which J c reaches its maximum decreases with the increasing magnetic field. In the Y 0.6Ho 0.4Ba-2Cu-3O y sample, the fishtail effect disappears when the temperature is raised to 77 K. In addition, after the Y 0.6Ho 0.4Ba-2Cu-3O y sample was re-sintered at high temperature for a long time, the fishtail can be found in two field directions (H∥C and H⊥C). It is considered that the paramagnetism in the sample may be responsible for the fishtail effect in Ho-added YBCO. Also, the cation disorder created by Ho addition may be another reason for the fishtail.     

YBCO超导体中含氧量的测定

ＹＢＣＯ超导体中含氧量和它的超导性有很大关系。本文用氢溴酸溶样，加柠檬酸盐与ＣＵ２＋生成配合物，然后用碘量法测含氧量，取得较好结果．     

Tb 对 YBCO 超导电性的影响

通过对Ｔｂ的价态分析，我们认为Ｔｂ在Ｙ１－ｘＴｂｘＢａ２Ｃｕ３Ｏ７＋σ中的价态是＋４价，由Ｔｂ的价态和电子构型，讨论了Ｔｂ对ＹＢＣＯ超导电性的影响，找出了Ｔｂ对Ｙ１－ｘＴｂｘＢａ２Ｃｕ３Ｏ７＋σ超导电性影响的特征。