吴克
,
余增强
,
张解东
,
王守证
,
聂瑞娟
,
王福仁
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2006.03.003
制备高质量的MgB2薄膜是实现MgB2超导电子器件应用的前提和基础.我们用电子束蒸发B膜和Mg/B多层膜为前驱然后后退火的方法,分别在高温区(～900℃)和中温区(～750℃)成功获得了MgB2超导薄膜.改变退火的Ar气压条件,采用B膜前驱退火的样品Tc可达到38K以上,转变宽度0.3K.Mg/B多层膜的结果尽管Tc稍低(Tc～35K),但薄膜表面更加均匀,且避免了高温下Mg蒸汽污染的问题.对于两种前驱退火中观察到的完全不同的退火气压影响,我们认为是与其各自的超导成相过程相联系的,在此基础上我们对退火气压效应给出了自己的分析和解释,为今后进一步细致研究退火过程中的薄膜生长机制提供了参考.
关键词:
MgB2薄膜
,
电子束蒸发
,
外退火
,
超导成相
王天生
,
田永君
,
于栋利
,
迟振华
,
胡前库
,
罗晓光
稀有金属材料与工程
用热丝化学气相沉积法(HFCVD)在蓝宝石基片上原位制备了MgB2超导薄膜,并用XRD、SEM和dc SQUIDs研究了基片温度和时间对薄膜相组成、表面形貌和超导临界转变温度Tc的影响.结果表明,HFCVD原位生长MgB2薄膜可以抑制MgO杂质的生成.基片温度在500℃以下,MgB4杂相容易出现;在500℃以上时,可以消除MgB4杂相;在600℃时,获得了纯单相的MgB2薄膜,其超导临界转变温度达到36 K.随基片温度升高,薄膜结晶性、致密度和超导临界转变温度提高.
关键词:
MgB2薄膜
,
微观结构
,
超导电性
,
热丝化学气相沉积
丁莉莉
,
姚丹
,
陈莉萍
,
庄承钢
,
张开诚
,
陈晋平
,
熊光成
,
冯庆荣
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.101
我们用混合物理化学气相沉积(Hybrid Physical-Chemical Vapor Deposition简称为HPCVD)法在Al2O3(00l)衬底上原位制备了MgB2超导薄膜样品.样品厚度约为1μm左右,最高的超导起始转变温度Tc(onset)＝40.3K,转变宽度ΔT为0.3K.ρ50K=2.3μΩcm,剩余电阻比率RRR=R300K/R50K=10.样品的X射线衍射分析表明,MgB2薄膜具有较好的c轴取向,晶粒大小约200nm.由毕恩模型计算求得在5K和零场条件下,样品的临界电流密度Jc=7.6×106A/cm2,不同磁场下测得R～T曲线可以外推得到Hc2(0K)约10T.这些结果表明HPCVD技术在MgB2薄膜原位制备方面有着很大的优势,从而有利于实现MgB2薄膜在电子器件方面的应用.
关键词:
MgB2薄膜
,
X-光衍射图
,
SEM图
,
R～T曲线
,
M～H曲线
丁莉莉
,
陈莉萍
,
李芬
,
冯庆荣
,
熊光成
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2006.02.003
我们用混合物理化学气相沉积(Hybrid physical-chemical vapor deposition简称为HPCVD)法在α-Al 2O 3(00l)衬底上原位制备了一批超导性能良好的外延MgB 2超导薄膜样品.用10%浓度的乙硼烷(B 2H 6)氢气混合气作为原料,研究了不同条件对MgB 2薄膜沉积速率的影响.在一定条件下制备了一批MgB 2薄膜,厚度为200nm左右,样品的零电阻转变温度( T c 0)最高达到39K.X射线衍射分析的θ～2 θ扫描表明, MgB 2薄膜的晶粒都具有较好的 C 轴取向,对样品的(101)面Φ扫描结果显示MgB 2薄膜晶格与衬底有很好的外延取向,取向关系为[1010] MgB 2∥[1120] Al 2O 3.由毕恩模型计算求得在5K和零场条件下,样品的临界电流密度 J c =9.8×10 6A/cm 2.这些结果表明HPCVD技术在MgB 2外延薄膜原位制备方面有着很大的优势,从而有利于实现MgB 2薄膜在电子器件方面的应用.
关键词:
MgB2薄膜
,
X射线衍射图
,
SEM图
,
R～T曲线
,
M～H曲线
张松
,
马军礼
,
付尧
,
王旭
,
罗子江
,
邓朝勇
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.02.012
采用芘粉(C16H10)作为掺杂物,利用化学气相沉积法,制备了不同掺杂量的MgB2超导薄膜.通过X射线衍射仪、扫描电镜和综合物性测量系统对样品的晶体结构、表面形貌和超导电性进行了系统分析.结果显示,随着C16H10掺杂量的增加,晶格常数a逐渐变小,MgB2的晶粒逐渐细化.所有的掺杂样品都表现出比纯净样品更好的载流能力.当C16H10掺杂量达到0.2g时,MgB2薄膜的临界电流密度(Jc)和不可逆场表现出最佳的性能.掺杂0.2g的样品在5K,3T的Jc为1.12×104 A/cm2,高于纯净样品Jc一个数量级,说明了掺杂样品的磁通钉扎能力得到了显著的提高.
关键词:
MgB2薄膜
,
掺杂
,
临界电流密度
,
磁通钉扎
吴桃李
,
王银博
,
张琰
,
陈晋平
,
冯庆荣
低温物理学报
本文报道了利用混合物理化学气相沉积方法(HPCVD)在SiC衬底上制备出约150 nm厚,结构均匀的MgB2薄膜.由R～T曲线知道样品Tc(0)高达40.1K由M～T曲线知道其Tc=40.4K,且曲线转变十分陡峭.X射线衍射分析表明薄膜具有较好的C轴取向,没有氧污染,却存在Mg的杂峰.由M～H曲线,利用毕恩模型计算得到了5 K零场条件下Jc(0T,5K)=2.7×106A/cm2,Hc2=19.5 T.这些结果表明过量的Mg对MgB2薄膜的转变温度以及有些性质有较大的影响.
关键词:
混合物理化学气相沉积法
,
MgB2薄膜
,
转变温度Tc
余增强
,
马小柏
,
聂瑞娟
,
姚丹
,
王福仁
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.095
文章介绍了我们利用脉冲激光沉积(PLD)方法原位生长MgB2超导薄膜的工作.实验采用两步法的方案:高真空条件下在Al2O3(001)衬底上沉积Mg-B混合物加覆盖Mg层的双层结构,然后将该前驱体在630℃左右的Ar气氛中原位退火,成功制备出了有较好重复性的MgB2超导薄膜,其最高的起始转变温度为36.5K,转变宽度在1K左右.我们认为该方法为进一步研究基于MgB2的多层结构器件提供了一种可行的发展思路.
关键词:
MgB2薄膜
,
脉冲激光沉积
,
原位生长
