金属有机溶液法制备YBa2Cu3O7-δ超导薄膜的厚化特性

无机材料学报, 2014, 29(11): 1167-1172. doi: 10.15541/jim20140088

金属有机溶液法制备YBa2Cu3O7-δ超导薄膜的厚化特性

芮润生 ^1, , 刘志勇 ^2, , 白传易 ^3, , 郭艳群 ^4, , 金晓艳 ^5, , 蔡传兵 ^6,

1.上海大学超导与应用技术研究中心,上海200444;上海上创超导科技有限公司,上海201401

2.上海大学超导与应用技术研究中心,上海200444;上海上创超导科技有限公司,上海201401

3.上海大学超导与应用技术研究中心,上海200444;上海上创超导科技有限公司,上海201401

4.上海大学超导与应用技术研究中心,上海200444;上海上创超导科技有限公司,上海201401

5.上海上创超导科技有限公司,上海201401

6.上海大学超导与应用技术研究中心,上海200444;上海上创超导科技有限公司,上海201401

基金项目: 51202141) National Natural Science Foundation of China (11174193 Ministry of Science and Technology of China 973 Projects (2011CBA00105) 11dz1100302) 51202141) 11dz1100302) 上海科学技术委员会(13111102300 中国科学技术973项目(2011CBA00105) Science and Technology Commission of Shanghai Municipality (13111102300 国家自然科学基金(11174193

关键词： TFA-MOD , YBCO厚膜 , 快速制备 , 二乙醇胺 , 前驱液浓度

Influence of Thickness on Performances of YBa2Cu3O7-δ Films Prepared by Metal Organic Solution Deposition

Keywords： TFA-MOD , YBCO thick films , rapid preparation , DEA , concentration of precursor solution

三氟乙酸-金属有机沉积法(TFA-MOD)是YBa2Cu3O7-δ(YBCO)涂层导体制备最有前景的技术路线之一.采用添加高沸点有机溶剂二乙醇胺(DEA)对TFA-MOD法进行调制改进,抑制了缺陷形成,并通过增加前驱液金属阳离子浓度提高了单次涂敷薄膜的厚度.研究表明:低温热解膜厚度和前驱液粘度与前驱液中阳离子浓度的依赖关系均呈现幂指数关系;选择合适的前驱液浓度和涂覆参数,单次涂敷获得了较厚的薄膜,厚度达到1.3 μm以上,且表面平整无开裂,微观结构总体均匀,但厚膜表面出现弥散的异质相颗粒.超导临界电流密度的测量结果显示:随着超导薄膜厚度的增加,临界电流密度呈下降趋势,而超导临界电流得到显著的提高,如前驱液浓度为2.5 mol/L样品的临界电流Ic是前驱液浓度为1.0 mol/L样品的4.7倍.

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