陈家俊
,
陶伯万
,
邓新武
,
刘兴钊
,
李德红
,
张鹰
,
何世明
,
李言荣
,
羊恺
,
张其劭
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2003.z1.004
本文采用倒筒直流溅射方法(ICS)结合基片变速双轴旋转方式原位生长Φ3英寸双面YBCO高温超导外延薄膜.膜厚分布最大偏差小于10%,薄膜样品的中心与边缘部分的Tc0均达到90K,ΔTc≤0.3K,FWHM(005)≈0.2°,Rs(10GHz,77K)≈0.8mΩ,Jc值分布在2.2~3.1MA*cm-2之间,表明样品均匀性良好.
关键词:
高温超导薄膜
,
YBCO
,
均匀性
李德红
,
刘兴钊
,
何世明
,
陆清芳
,
李言荣
,
张鹰
,
申妍华
,
陈家俊
功能材料
采用脉冲激光沉积技术,在(100)LaAlO3单晶基片上生长SrTiO3/Y1Ba2Cu3O7-x(STO/YBCO)多层薄膜.XRD分析表明:YBCO薄膜和STO薄膜均为C轴取向,STO(002)/YBCO(006)衍射峰摇摆曲线半高宽为0.73°.AFM分析表明,STO/YBCO多层薄膜表面平整、均匀,在77K,100kHz的测试条件下,STO薄膜介电损耗tgδ<10-2,在53.6kV/cm电场作用下,介电常数的相对变化为38%.
关键词:
STO
,
铁电薄膜
,
脉冲激光沉积
,
界面势垒
熊杰
,
陶伯万
,
谢廷明
,
陈家俊
,
刘兴钊
,
张鹰
,
李金隆
,
李言荣
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.03.009
实验采用射频溅射法在(1 102)蓝宝石基片上制备(00l)取向CeO2外延薄膜.低温、低溅射功率都会导致CeO2薄膜呈(111)取向生长.当基片温度在700℃~750℃,溅射功率在100~150W范围内能够制备得到高质量(00l)取向CeO2缓冲层.所制备的CeO2薄膜具有优良的面内面外取向性和平整的表面.用这些缓冲层作为生长面制备得到的YBa2Cu3O7-δ(YBCO)超导薄膜为完全(00l)取向,且面内取向性良好,并具有优越的电学性能:其临界转变温度(Tc)为89.5K,临界电流密度Jc(77K,0T)约1.8×106 A/cm2,微波表面电阻Rs(77K,10GHz)大约为0.50mΩ,能较好的满足微波器件应用中的需要.
关键词:
YBCO超导薄膜
,
CeO2缓冲层
,
外延生长
曹春海
,
徐筱乐
,
何世明
,
周建明
,
刘兴钊
,
王烨
,
李言容
,
李拂晓
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.03.012
研究了单端加载铁电叉指电容的微带半波长谐振器的压控特性.铁电材料为LaAlO3衬底上脉冲激光淀积的SrTiO3,叉指电容电极为金.测量了谐振器77K下的压控谐振性能.谐振频率在6GHz左右,70V偏压下的压控频率范围大于180MHz.在10~40V内,谐振频率与偏置电压之间呈良好的线性关系,谐振器的有载Q值为60~90.
关键词:
铁电材料
,
压控器件
,
微波谐振器
崔旭梅
,
陶伯万
,
李言荣
,
刘兴钊
,
陈家俊
,
邓新武
,
张鹰
稀有金属材料与工程
第2代高温YBCO涂层导体具有重要的应用前景,目前在世界范围内正展开制备YBCO涂层导体的研究.本文介绍了国际上用三氟乙酸盐-金属有机沉积(TFA-MOD)的方法制备YBCO涂层导体的工艺过程和主要进展情况,讨论了前驱溶液的合成和涂后热处理方法,以及YBCO超导层的形成机理.
关键词:
TFA-MOD
,
YBCO
,
涂层导体
,
临界电流密度
熊杰
,
陶伯万
,
谢廷明
,
陈家俊
,
刘兴钊
,
张鹰
,
李言荣
功能材料
采用自制的大面积四靶溅射设备,并结合基片的调速双轴旋转,成功研制出3英寸双面CeO2薄膜及YBa2Cu3O7-δ(YBCO)薄膜.通过对所制备薄膜的微观结构、表面形貌以及电性能的分析测试,得到的CeO2薄膜与YBCO薄膜具有良好的c轴外延取向,CeO2薄膜的(002)峰与YBCO薄膜的(005)峰FWHM均小于1°.薄膜厚度均匀性良好,厚度起伏在±5%以内.YBCO薄膜Tc分布在88.5~90K,△TC<1K,Jc>1×106A/cm2,Rs(10GHz,77K)两面分别为0.53mΩ和0.56mΩ,能较好地满足微波器件研制中的需要.
关键词:
YBCO薄膜
,
CeO2缓冲层
,
调速双轴旋转
,
微波器件
赵晓辉
,
陶伯万
,
熊杰
,
刘兴钊
,
李言荣
中国材料进展
介绍了采用反应溅射法制备双面Y<,2>O<,3>双面种子层长带材,通过引入水汽使Y原子在RABiTS基带上氧化成膜,同时有效的避免了基带的氧化.通过对工艺参数的优化,成功制备了高质量的Y<,2>O<,3>种子层,其面内面外半高宽仅为3.8°和1.4°,大大改善了金属基带的双轴织构特性,同时薄膜表面粗糙度仅为2.8nm.在制备的高质量种子层上采用溅射方法外延生长YSZ阻挡层和CeO<,2>模板层,薄膜表面光滑,并具有良好的均匀性和双面一致性.用双倒简靶溅射法制备YBCO超导层,采用旋转结合轴向自动进退,改善了薄膜受热不均的现象,获得了高质量的双面高温超导带材.其中短样双面临界电流Ⅰ<,c>之和超过了400 A/cm-w,同时成功制备了长度超过1米,Ⅰ<,c>>210 A/cm-W的双面高温超导带材.
关键词:
高温超导
,
涂层导体
,
YBCO
,
薄膜生长
李金隆
,
张鹰
,
邓新武
,
刘兴钊
,
陶伯万
,
李言荣
功能材料
利用反射式高能电子衍射(RHEED)在超高真空中对SrTiO3(100)、LaAlO3(100)、Si(100)单晶基片进行分析,讨论了衍射花样与晶体表面结构的对应关系,计算出表面的晶体学参数,同时采用激光分子束外延技术同质外延生长SrTiO3薄膜,根据RHEED衍射图样及强度振荡曲线实时监控薄膜的生长.
关键词:
薄膜生长
,
实时监测
,
RHEED
吴传贵
,
刘兴钊
,
张万里
,
李言荣
功能材料
利用传统陶瓷工艺制备出BST(65/35)倒筒靶,采用射频溅射法沉积薄膜.开展了对Pt/Ti/SiO2/Si基底热处理工艺与BST同质缓冲层研究,总结出了可以确保基底界面性能良好、BST薄膜结构致密的工艺方法.介电性能测试表明:BST薄膜的介电常数约为60~70,介电损耗为1.5%~2.5%,居里温度为284K,介电温度系数(TCD)为0.5%.漏电流测试表明:在1MV/cm电场下,漏电流密度为1.9×10-6A/cm2.
关键词:
BST薄膜
,
射频溅射
,
低温沉积
,
红外探测器
刘兴钊
,
李言荣
,
陶伯万
,
罗安
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2001.04.013
Y1Ba2Cu3O7-δ (YBCO)高温超导薄膜溅射生长所遇到的主要问题是负氧离子的反溅射效应 . 采用 afterglow plasma溅射生长 YBCO薄膜,有效地抑制了负氧离子的反溅射效应,从而生长出了超导性质优异的YBCO单晶薄膜,薄膜的临界电流密度JC(77K,0T)=7.6×106A/cm2,薄膜的微波表面电阻Rs(77K,10GHz)=206 μΩ,薄膜(005)峰摇摆曲线半高宽(FWHM)为0.120.
关键词:
溅射
,
薄膜
,
YBCO
,
高温超导