釔鋇銅氧-鈦酸鍶多層膜的制備.pdf

1、YBCO是第二代高溫超導(dǎo)體，其性能優(yōu)良，77K時(shí)具有高的臨界電流密度和高的臨界磁場(chǎng)，因此得到了許多研究者的關(guān)注。而近年來(lái)，以約瑟夫森結(jié)為基本元件已研制出微波和遠(yuǎn)紅外波段的檢測(cè)器、混頻器和參量放大器等器件，且有噪聲低、靈敏度高、響應(yīng)速度快、頻率覆蓋寬等優(yōu)點(diǎn)。本課題擬采用溶膠-凝膠法在LaAlO3基片上制備YBCO/STO/YBCO三層膜，為YBCO/STO/YBCO約瑟夫森結(jié)的制備奠定基礎(chǔ)。制備過(guò)程中，首先在LaAlO3基片上制備了單層Y

2、BCO薄膜、STO/YBCO雙層膜、YBCO/STO雙層膜和YBCO/STO/YBCO三層膜結(jié)構(gòu)，研究了STO緩沖層對(duì)YBCO薄膜結(jié)構(gòu)的影響，并探究了三層膜的制備技術(shù)。
　　本實(shí)驗(yàn)首先通過(guò)X射線衍射儀、激光共聚焦掃描顯微鏡、物性儀研究了LAO基片上YBCO單層膜的晶體結(jié)構(gòu)、表面形貌及超導(dǎo)電學(xué)性能，發(fā)現(xiàn)在LAO基片上能外延生長(zhǎng)出c軸取向良好、超導(dǎo)性能良好的YBCO薄膜。其次，研究了LAO基片上雙層膜的晶體結(jié)構(gòu)、表面形貌及超導(dǎo)電學(xué)性能

3、，通過(guò)XRD衍射儀測(cè)試，發(fā)現(xiàn)在LAO為基底的外延STO上，能夠外延生長(zhǎng)出取向良好的YBCO薄膜，通過(guò)超導(dǎo)性能測(cè)試，YBCO薄膜具有良好的超導(dǎo)性能。再次，研究了LAO基片上三層膜的晶體結(jié)構(gòu)、表面形貌及超導(dǎo)電學(xué)性能，通過(guò)XRD衍射儀測(cè)試，發(fā)現(xiàn)在LAO為基底的YBCO上，能夠外延生長(zhǎng)出取向良好的STO薄膜。在以上研究基礎(chǔ)上，制各出了取向良好的YBCO/STO/YBCO三層膜結(jié)構(gòu)，研究了該三層結(jié)構(gòu)在低溫下的I-V曲線，該曲線表現(xiàn)出了約瑟夫森效應(yīng)