KR970004555B1 - 초전도성 박층 - Google Patents

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Abstract

요약없음

Description

초전도성 박층
제1도는 Y2O3-BaO-CuO 위상 다이아그램.
제2도는 본 발명에 따른 박층의 온도의 함수에 대한 저항을 도시.
제3도는 본 발명에 따르지 않는 산화 알루미늄의 기판에 박층의 온도 함수에 대한 저항을 도시.
본 발명은 YBa2Cu3O7-δ의 초전도성 박층에 관한 것이다.
δ=0.1-0.5인 물질은 거의 90K 보다 낮은 온도의 초전도성이다.
이러한 초전도성 박층은 물리학 회보 비, 35(16), 페이지 8821 내지 8823(1987) 에르. 베. 라이보비츠 등에 의해 "얇은 초전도성 산화막"에 기술된다. 사파이어(산화 알루미늄) 또는 산화 마그네슘을 기판으로써 사용된다. 박층은 진공중에서 전자빔 농축에 의해 제조된다.
또한 산화 알루미늄상에 초전도성 박층의 제조는 알.에이취.하몬드 등에 의해 "전자빔 농축에 의해 페로브스키트 초전체도의 초전도성 박막"에 기술되고, 1987년 4월 23일과 24일 아나하임에서 고온 초전도체에 대해 MRS 심포지움에서도 있었다. 기판과 초전도성 박층 사이의 확산을 억제하기 위해서, 버퍼층은 MgO, Ta2O5, LaF3또는 Zro2로 구성된 것을 사용한다.
YBa2Cu3O7-δ의 초전도성 박층을 제공하기 위해 사용된 다른 기판물질은 스트론튬 티탄산염과 귀금속, 예를들면 금과 은이다.
초전도성 박층의 침착후에 이것은 산화조건에 고온으로 길어진 처리를 여전히 받게 된다. 그 다음에 문제는 여러 경우에 초전도성 화합물이 초전도성 특성을 희생시키는 기판과 반응하여서 발생한다. 천이 온도 Tc대 초전도성 반응은 더 낮아지며 천이는 덜 경사지게 된다. 특히 금속 예를들면 알루미늄 및 실리콘의 결합은 확실하게 해롭다. 귀금속과 스톤론튬 티탄산염은 더 적합하나, 스톤론튬 티난산염은 또한 YBa2Cu3O7-δ과 반응한다.
본 발명의 목적은 초전도성 박층과 반응의 문제가 발생하지 않는 기판물질을 제공하는 것이다.
본 발명에 따라 이러한 목적은 적어도 표면이 YBa2Cu3O7-δ의 분리선상에 위치된 Y2O3-BaO-CuO 위상 다이아그램의 합성물을 갖고 있는 화합물로 구성된 기판상에 박층이 제공되므로서 성취된다.
생각할 수 있는 화합물은 CuO·BaCuO2및 Y2BaCuO5이다.CuO의 이용은 YBa2Cu3O7-δ에서 CuO의 초과와 Tc의 감소를 초래할 것이다. 실제로 BaCuO2의 이용은 차이점들이 존재하는데 왜냐하면 이것은 물에서 맹렬히 반응을 하기 때문이다.
특히 양호한 결과는 표면 Y2BaCuO5로 구성된 기판을 이용하여 얻어진다.
본 발명은 첨부된 도면과 실시예를 참조로 더욱 상세히 기술할 것이다.
실시예
YBa2Cu3O7-δ의 층은 Y2BaCuO5의 기판에 플라즈마 스퍼터링에 의해 제공된다. 박층의 준비에 대안 모드는 전자빔 침착, 레이저 침착 및 스퍼터링이다. 층은 24시간동안 900℃ 온도가 유지되고 그 다음에 산소에서 산화조건으로 천천히(8시간에 20℃) 냉각시킨다. 이러한 처리후 8
Figure kpo00001
0.3 을 가진 초전도성 물질에 양호한 산소양을 얻는 것을 필요하다. 구리 원자의 원자가에서 뿐만 아니라 이것은 양호한 결과를 얻는데 중요하다. 금속, 예를들면 알루미늄 및 실리콘의 존재의 손해 효과는 산소양과 구리원자가의 요란에 의해 설명 가능하다.
제1도는 YBa2Cu3O7-δ과 Y2BaCuO5가 기록되고 화합물이 위상 다이아그램의 분리선에 존재하는 Y2O3-BaO-CuO 위상 다이아그램을 도시한다.
제2도는 Y2BaCuO5의 기판상에 YBa2Cu3O7-δ의 발명에 따라 층의 온도의 함수로써 전기 저항의 측정 결과를 도시한다. 거의 90K인 천이는 특히 경사진다.
비교를 위해 제3되는 본 발명에 따르지 않는 사파이어의 기판상에 YBa2Cu3O7-δ의 층의 온도 함수로서 저항의 측정 결과를 도시한다. 천이는 더 낮은 온도에서 있으며 저항 R=0가 40K 보다 더 낮은 온도에서만 도달되도록 더 넓어진다.

Claims (2)

  1. YBa2Cu3O7-δ의 초전도성 박층에 있어서, 박층은 적어도 표면이 YBa2Cu3O7-δ을 가진 분리선상에 위치되는 Y2O3-BaO-CuO 위상 다이아그램에 합성물을 갖고 있는 화합물로 구성된 기판에 제공되는 것을 특징으로 하는 초전도성 박층.
  2. 제1항에 청구된 바와같은 초전도성 박막에 있어서, 기판의 표면은 Y2BaCuO5로 구성되는 것을 특징으로하는 초전도성 박막.
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