【摘 要】
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传统三氟乙酸-金属有机沉积法(TFA-MOD)制备YBa2Cu3O7-δ(YBCO)薄膜的低温热分解过程一般需要十个小时以上,以防止分解过程的剧烈反应引起薄膜产生褶皱和开裂等缺陷.本文采用添加高沸点有机溶剂的方法,如二乙醇胺(DEA),三乙醇胺(TEA)等来释放应力,抑制缺陷形成.实验发现,这些有机溶剂的添加能有效改变热分解温度区间并快速释放应力,使热分解时间缩减到一分钟以内且表面平整、无开裂.同
【机 构】
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上海大学超导及应用技术研究中心,上海200444
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传统三氟乙酸-金属有机沉积法(TFA-MOD)制备YBa2Cu3O7-δ(YBCO)薄膜的低温热分解过程一般需要十个小时以上,以防止分解过程的剧烈反应引起薄膜产生褶皱和开裂等缺陷.本文采用添加高沸点有机溶剂的方法,如二乙醇胺(DEA),三乙醇胺(TEA)等来释放应力,抑制缺陷形成.实验发现,这些有机溶剂的添加能有效改变热分解温度区间并快速释放应力,使热分解时间缩减到一分钟以内且表面平整、无开裂.同时这些添加也能显著改变胶体粘度,单次涂敷能够制备一微米以上的平整无开裂的外延膜.
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MOCVD制备GaN薄膜的生长速率及晶体质量与反应腔内的压强、温度等生长条件有着密切的关联.炉腔内发生的化学反应非常复杂,制备GaN晶体过程中涉及的主要反应包括两条竞争路径:Ga (CH3)3分解反应和加和反应,副反应形成的纳米颗粒将降低晶体的质量和Ga源体的利用率,因此,有必要针对反应腔内纳米颗粒的形核路径进行分析.
织构合金基带的量产是第二代YBCO涂层超导线带材产业化的基础.本文以Ni5W百米级基带为目标,采用传统冷轧工艺,制备出80μm厚的Ni5W长基带.通过对初始坯锭的研究,分析初始厚度与总变形量对最终基带织构形成的影响;通过引入形变和热处理优化工艺,探索降低初始厚度、减少总变形量、提高轧制稳定性的制备工艺.结果发现,6.88mm厚的初始坯锭经过98.8％总变形量,织构含量达到97.6％(≤10°);而
本文中,我们首先引入高热稳定性的NdBCO/YBCO/MgO薄膜作为籽晶.它可以承受更高的最高使用温度(Tmax),这为大尺寸的超导块材制备提供了更宽阔的生长窗口.另一方面,我们在前驱粉体中引入富钡的Sm242相,它可以有效的抑制生长过程中的Sm/Ba之间的替代,减小所得块材中Sm1+xBa2-xCu3O7-d的固溶度x,确保所得块材的高的超导转变温度(Tc).与此同时,我们还在前驱粉体中引入了S
本文采用射频磁控溅射法在离子束辅助沉积氧化镁基底上制各Ho2Zr2O7(HZO)薄膜,对在不同气压和氧分压条件下制备的样品进行X射线衍射分析,结果表明溅射总气压以及氧分压影响HZO薄膜的择优取向,控制总气压以及氧分压可以控制HZO薄膜的晶体取向,从而制备出具有良好的C轴取向和高织构度的HZO薄膜.通过光学显微镜、场发射扫描电子显微镜和原子力显微镜分析发现,HZO薄膜表面光滑,没有裂纹,没有明显晶界
本文首次采用有机铌盐(乙醇铌)作为掺杂源,通过TFA-MOD法制备了Nb掺杂的YBCO薄膜.掺入的Nb在薄膜中形成尺寸在20-30nm之间的Ba2YNbO6(BYNO)纳米颗粒,适量的掺杂可以改善YBCO薄膜的表面质量,掺杂后Tc略有下降,但仍保持在90K以上;掺杂薄膜的Jc在自场和外场下均比纯YBCO高,α值明显减小,钉扎力显著提高.BYNO在薄膜中呈现外延和随机两种取向,研究发现BYNO纳米颗
高质量超导Nb膜是制备量子器件及超导加速腔的关键材料.Nb膜的内部应力大小是衡量Nb膜质量的重要因素之一.为探究Nb膜生长过程中内部应力的产生原因,本文采用直流磁控溅射法在石英基片上沉积Nb膜,并用X射线衍射仪及原子力显微镜对不同溅射参数(溅射气压、基片温度、沉积速率、薄膜厚度)下制备的Nb膜的相结构、内部应力、表面形貌进行测试分析.
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随着高温超导研究的不断发展,超导薄膜的缓冲层种类也越来越多,本文主要研究的是在离子束辅助沉积氧化镁基底上采用射频磁控溅射方法生长二氧化铈薄膜.我们主要研究的是基底温度(450-650℃)对二氧化铈薄膜的表面形貌、微观结构和面内织构的影响.光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)的测试结果表明二氧化铈薄膜在550℃时薄膜表面非常光滑.