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Effect of Polymer Inclusion in Preparation of Thick LZO Buffer Layers for YBCO Coated Conductors

Journal of Materials Science & Technology 2013年第3期29卷 261-266页

作者： vyshnavi narayanan Isabel Van Driessche Sol-gel Centre for Research on Inorganic Powders and Thin film Synthesis-SCRiPTS Department of Inorganic and Physical ChemistryGhent UniversityKrijgslaan 281-S3B-9000 GentBelgium

In this work, water-based precursor solutions suitable for dip-coating of thick La2Zr2O7 （LZO） buffer layers for coated conductors on Ni-5%W substrates with an inclusion of polymeric polyvinyl pyrrolidone were developed. The effect of varying percentage of the polymer addition on the preparation of the deposited films with maximum crack-free thickness was investigated. This novel water-based chemical solution deposition method involving polymers in two different chelate-chemistry compositions revealed the possibility to grow single, crack-free layers with thicknesses ranging from 140 to 280 nm, with good crystallinity and epitaxial growth. The effect of increasing polymer concentrations on the morphology and the structure of the films was studied. The appropriate buffer layer action of the films in preventing Ni diffusion was studied by X-ray photoelectron spectroscopy.

关键词： Buffer layers Thick lanthanum zirconate films Chemical solution deposition Polyvinyl pyrrolidone Water-based precursor design Coated conductors

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