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高分子辅助化学溶液沉积法制备高温超导涂层导体BaZrO3(BZO)缓冲层的研究

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功能材料 2012年第14期43卷 1854-1857页

作者：张欣王文涛张敏张勇张酣雷鸣赵勇西南交通大学超导与新能源研究开发中心材料先进技术教育部重点实验室四川成都610031 北京大学物理系北京100871 新南威尔士大学材料科学与工程学院澳大利亚悉尼2052

采用高分子辅助化学溶液沉积法,在Sr-TiO3(STO)单晶基底上制得了一系列高温超导涂层导体BaZrO3(BZO)缓冲层。研究结果表明,不同高分子辅助沉积的BZO缓冲层其形貌和织构差异较大。利用聚乙烯醇缩丁醛(PVB)辅助制得BZO缓冲层表面更加平整... 详细信息

采用高分子辅助化学溶液沉积法,在Sr-TiO3(STO)单晶基底上制得了一系列高温超导涂层导体BaZrO3(BZO)缓冲层。研究结果表明,不同高分子辅助沉积的BZO缓冲层其形貌和织构差异较大。利用聚乙烯醇缩丁醛(PVB)辅助制得BZO缓冲层表面更加平整致密,无裂纹存在,并具有优异的双轴织构。通过台阶仪测试该BZO缓冲层的膜厚,结果显示膜厚超过250nm。

关键词：高分子辅助化学溶液沉积法涂层导体 BaZrO3缓冲层

脉冲激光法制备涂层导体YBCO超导层的研究

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功能材料 2010年第3期41卷 428-431页

作者：张华杨坚刘慧舟冯校亮王书明北京有色金属研究总院北京100088

报道了用脉冲激光沉积技术(PLD)在CeO2/YSZ/Y2O3/NiW衬底上连续制备YBCO超导层的研究结果。分析了衬底温度、薄膜厚度和退火时间分别对YBCO的织构、表面形貌及c轴晶格常数的影响。实验发现温度较低将导致a轴晶粒的生长,薄膜太厚将引起... 详细信息

报道了用脉冲激光沉积技术(PLD)在CeO2/YSZ/Y2O3/NiW衬底上连续制备YBCO超导层的研究结果。分析了衬底温度、薄膜厚度和退火时间分别对YBCO的织构、表面形貌及c轴晶格常数的影响。实验发现温度较低将导致a轴晶粒的生长,薄膜太厚将引起表面形貌变差,而YBCO薄膜c轴晶格常数随退火时间的增长而减小。最终得到了高质量的YBCO涂层导体,超导转变宽度(ΔTc)为1.6K,临界电流密度(Jc)达1.3MA/cm2(77K,SF)。

关键词：涂层导体 PLD 衬底温度薄膜厚度 c轴晶格常数

化学溶液法制备涂层导体过渡层La_2Zr_2O_7厚膜的研究

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人工晶体学报 2010年第2期39卷 396-400页

作者：王榕索红莉程艳玲刘敏赵跃叶帅高忙忙周美玲北京工业大学材料学院新型功能材料教育部重点实验室北京100022 北京工业大学数理学院北京100022

为制备高质量的双轴织构La2Zr2O7(LZO)涂层导体过渡层,本文采用化学溶液法(Chemical solutiondeposition,简称CSD法),以乙酰丙酮镧和乙酰丙酮锆为溶质,丙酸为溶剂配制成前驱盐溶液,在立方织构的Ni-5at%W基底上用快速一步法退火工艺制备... 详细信息

为制备高质量的双轴织构La2Zr2O7(LZO)涂层导体过渡层,本文采用化学溶液法(Chemical solutiondeposition,简称CSD法),以乙酰丙酮镧和乙酰丙酮锆为溶质,丙酸为溶剂配制成前驱盐溶液,在立方织构的Ni-5at%W基底上用快速一步法退火工艺制备了LZO种子层及双层LZO厚膜。SEM观察种子层呈岛状均匀排列,符合种子层形貌特点。XRD结果显示0.06 mol/L浓度种子层上制备的LZO厚膜具有很强的双轴立方织构,其中(222)面Phi扫描和(400)面摇摆曲线半高宽值分别为6.37°和5.82°。SEM观察发现120 nm厚的LZO薄膜表面平整,无裂纹,为后续沉积YBCO提供了很好的模板。

关键词：涂层导体 CSD方法 LZO过渡层种子层

涂层导体用金属基带表面对过渡层成核的机理研究

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物理学报 2011年第12期60卷 532-538页

作者：丁发柱古宏伟张腾戴少涛彭星煜周微微中国科学院电工研究所中国科学院应用超导重点实验室北京100190

涂层导体用金属基带的表面状况对在其上制备的过渡层的形貌和取向有很大影响.在Ni单晶、轧制辅助双轴织构基带(RABiTS)Ni和经过硫化处理的Ni基带三种不同衬底上采用磁控溅射法制备了CeO2过渡层.结果表明,在Ni单晶和硫化处理的Ni基带上... 详细信息

涂层导体用金属基带的表面状况对在其上制备的过渡层的形貌和取向有很大影响.在Ni单晶、轧制辅助双轴织构基带(RABiTS)Ni和经过硫化处理的Ni基带三种不同衬底上采用磁控溅射法制备了CeO2过渡层.结果表明,在Ni单晶和硫化处理的Ni基带上制备的CeO2薄膜取向较差,而在RABiTSNi上制备的CeO2薄膜完全呈c轴取向,表面平整致密.反射高能电子衍射图显示,RABiTSNi具有的c(2×2)的S超结构对CeO2薄膜的取向生长起到了很重要的作用.

关键词：涂层导体金属基带超结构过渡层

移动Ni-5W基带上制备钇系涂层导体隔离层的研究

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稀有金属 2008年第5期32卷 627-630页

作者：刘慧舟杨坚张华古宏伟北京有色金属研究总院超导材料研究中心北京100088

采用电子束蒸发和磁控溅射两种工艺在移动的Ni-5W合金基带上制备了Y2O3隔离层,研究了镀膜过程中基带移动速度对隔离层性能的影响,同时详细比较了两种镀膜方法。利用扫描电镜、X射线衍射等手段对Y2O3隔离层进行了分析。结果表明:通过严... 详细信息

采用电子束蒸发和磁控溅射两种工艺在移动的Ni-5W合金基带上制备了Y2O3隔离层,研究了镀膜过程中基带移动速度对隔离层性能的影响,同时详细比较了两种镀膜方法。利用扫描电镜、X射线衍射等手段对Y2O3隔离层进行了分析。结果表明:通过严格控制工艺条件,两种方法都能在移动Ni-5W合金基带上制备高立方织构、表面致密光滑的Y2O3隔离层。研究发现,电子束蒸发工艺中,理想的基带移动速度是0.4～1.0mm·s-1;磁控溅射工艺中,适宜的基带移动速度应该是0.5～2.0mm·s-1。

关键词：涂层导体连续沉积(隔离层) Y2O3 电子束蒸发溅射

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涂层导体中的TFA-MOD超导层技术进展

材料导报 2008年第8期22卷 90-94页

作者：金利华李成山闫果卢亚锋西北有色金属研究院西安710016

三氟乙酸金属有机沉积(TFA-MOD)技术在制备超导涂层导体长带方面具有低成本和高效的特点。简述了TFA-MOD技术的基本原理以及在长带技术方面的进展,讨论了利用TFA-MOD技术制备涂层导体时仍然存在的技术和基础科学问题,并展望了我国涂层... 详细信息

三氟乙酸金属有机沉积(TFA-MOD)技术在制备超导涂层导体长带方面具有低成本和高效的特点。简述了TFA-MOD技术的基本原理以及在长带技术方面的进展,讨论了利用TFA-MOD技术制备涂层导体时仍然存在的技术和基础科学问题,并展望了我国涂层导体技术的发展状况。

关键词：超导涂层导体 TFA-MOD

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涂层导体用立方织构Ni基带的电化学抛光

稀有金属 2006年第4期30卷 545-548页

作者：屈飞刘慧舟杨坚古宏伟北京有色金属研究总院超导材料研究中心北京100088

大变形量加工及随后再结晶热处理制备的立方织构Ni及其合金带材广泛用于YBa2Cu3O7-x(YBCO)涂层导体的基带。隔离层及YBCO涂层的生长要求基带提供光滑的表面。但由于国内轧制水平的限制,轧制-再结晶基带的表面无法满足工艺使用的要求,必... 详细信息

大变形量加工及随后再结晶热处理制备的立方织构Ni及其合金带材广泛用于YBa2Cu3O7-x(YBCO)涂层导体的基带。隔离层及YBCO涂层的生长要求基带提供光滑的表面。但由于国内轧制水平的限制,轧制-再结晶基带的表面无法满足工艺使用的要求,必须通过表面处理改善基带表面质量。选用电化学抛光工艺提高基带表面质量,主要研究抛光液成分和抛光电流密度对抛光质量的影响。结果表明,磷酸含量85%,甘油含量15%,添加剂含量4 ml.L-1时,抛光效果最好。抛光后基带的最大表面粗糙度小于9 nm。

关键词：立方织构Ni基带电化学抛光涂层导体

涂层导体用YBa_2Cu_3O_(7-x)/SrRuO_3准多层膜结构的磁传输特性研究

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稀有金属材料与工程 2008年第A4期37卷 9-12页

作者：刘金磊刘志勇高波彭麟陈昌兆蔡传兵上海大学上海200444

使用脉冲激光沉积工艺在SrTiO3基片上制备两类由超导层Y123和导电的SrRuO3组成的准多层膜。膜的名义结构分别是p×[Y123(m)/SrRuO3(n)](m,n分别代表各层膜的脉冲数,p代表重复周期)和p×[SrRuO3(n)/Y123(m)]。X射线衍射表明:准多层膜的... 详细信息

使用脉冲激光沉积工艺在SrTiO3基片上制备两类由超导层Y123和导电的SrRuO3组成的准多层膜。膜的名义结构分别是p×[Y123(m)/SrRuO3(n)](m,n分别代表各层膜的脉冲数,p代表重复周期)和p×[SrRuO3(n)/Y123(m)]。X射线衍射表明:准多层膜的面内及面外织构都同纯的Y123薄膜相当。随着SrRuO3膜的厚度的增加,伴随有SrRuO3峰的强度减弱以及异质相Ba2YRuO6的产生,样品的超导转变温度逐渐降低。磁传输特性显示70、77K时,准多层膜表现出优于纯的Y123的强磁通钉扎性能。温度为70K,磁场为8T时,多层膜的临界电流密度超过1.2×105A/cm2,是纯的Y123的2倍,表现出良好的应用前景。

关键词：涂层导体准多层膜磁通钉扎异质相

涂层导体外延MgO层的织构与表面形貌探究（英文）

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低温物理学报 2015年第5期37卷 335-340页

作者：宁纪林赵苏串范峰鲁玉明金晓燕邱文彬郭艳群刘志勇白传易蔡传兵上海大学超导与应用技术中心

采用直流反应磁控溅射技术在IBAD-MgO基底上外延生长MgO.良好的MgO薄膜(面内织构度FWHM<7°,表面均方根粗糙度RMS<2nm)能够在较宽的温度区间400℃到500℃间获得.对于温度影响的MgO薄膜生长,我们采用了基于密度泛函的第一性原理进行模拟... 详细信息

采用直流反应磁控溅射技术在IBAD-MgO基底上外延生长MgO.良好的MgO薄膜(面内织构度FWHM<7°,表面均方根粗糙度RMS<2nm)能够在较宽的温度区间400℃到500℃间获得.对于温度影响的MgO薄膜生长,我们采用了基于密度泛函的第一性原理进行模拟,得到与实验结果相符合的结论:过高的温度在损害薄膜织构的同时,会造成表面粗糙度的增加.而与之相反的:薄膜厚度由40nm增加到600nm时,薄膜织构虽然优化但会损害薄膜表面.薄膜的岛状生长与Ehrlich–Schwoebel(ES)势垒,是造成表面恶化的主要原因.

关键词：缓冲层涂层导体 MgO