YBa2Cu3O7約瑟夫森隧道結(jié)的制備及性能研究.pdf

1、約瑟夫森結(jié)是超導(dǎo)電子學(xué)的關(guān)鍵元件,是超導(dǎo)量子干涉儀(SQUID)和其它許多超導(dǎo)器件的基礎(chǔ)。微電子器件的集成化和產(chǎn)業(yè)化對(duì)高性能的約瑟夫森結(jié)制備提出了迫切的要求,因此制備性能良好的約瑟夫森結(jié)成為高溫超導(dǎo)電子器件的研究重點(diǎn)。溶膠-凝膠法具備成本低廉,工藝簡(jiǎn)單,可在多種襯底上成膜等特點(diǎn),是一種制備SIS型約瑟夫森隧道結(jié)極具潛力的方法。本文采用釔、鋇、銅的醋酸鹽為出發(fā)原料,合成了穩(wěn)定的YBCO溶膠；以醋酸釔為初始原料,二乙烯三胺為絡(luò)合劑,甲醇為溶

2、劑,合成了Y2O3溶膠。在鋁酸鑭(LAO)基板上制備結(jié)構(gòu)為Y2O3/YBCO的雙層薄膜,通過(guò)XRD、SEM和超導(dǎo)電性等測(cè)試分析發(fā)現(xiàn),制備在Y2O3薄膜上的YBCO超導(dǎo)薄膜仍然具有良好的c軸生長(zhǎng)取向和超導(dǎo)性能,臨界轉(zhuǎn)變溫度Tc為94.3K,轉(zhuǎn)變寬度△Tc為1K。以此為基礎(chǔ),在鋁酸鑭(LAO)基板上制備結(jié)構(gòu)為YBCO/Y2O3/YBCO的約瑟夫森結(jié)。測(cè)試結(jié)果表明,約瑟夫森結(jié)中Y2O3兩側(cè)的YBCO薄膜都具有良好的c軸生長(zhǎng)取向,隧道結(jié)的臨界轉(zhuǎn)