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高温退火对蓝宝石基片的表面形貌和对CeO缓冲层以及Tl-2212超导薄膜长的影响
引用本文:谢清连,阎少林,赵新杰,方兰,季鲁,张玉婷,游石头,李加蕾,张旭,周铁戈,左涛,岳宏卫. 高温退火对蓝宝石基片的表面形貌和对CeO缓冲层以及Tl-2212超导薄膜长的影响[J]. 物理学报, 2008, 57(1)
作者姓名:谢清连  阎少林  赵新杰  方兰  季鲁  张玉婷  游石头  李加蕾  张旭  周铁戈  左涛  岳宏卫
基金项目:国家重点基础研究发展计划(973计划) , 国家高技术研究发展计划(863计划) , 教育部高等学校博士学科点专项科研基金
摘    要:研究了蓝宝石(1102)基片在不同温度和时间下退火时表面形貌和表面相结构的变化,以及它对CeO2缓冲层和T1-2212超导薄膜生长的影响.原子力显微镜(AFM)研究表明,在流动氧环境中1000℃温度下退火,蓝宝石(1102)的表面首先局部区域形成台阶结构,然后表面形成叠层台阶结构,随着退火时间的延长.表面发生了台阶合并现象,表面形貌最终演化为稳定的具有光滑平台的宽台阶结构.XRD测试表明,通过高温热处理可以大幅度提高蓝宝石基片表面结构的完整性.在1000℃温度下热处理20 h的蓝宝石(1102)基片上可以生长出具有面内取向的CeO2(001)缓冲层.在具有缓冲层的蓝宝石基片上可以制作出高质量c轴织构的外延11-2212超导薄膜,其临界转变温度(Tc)为104.7 K,液氮温度下临界电流密度(Jc)达到3.5 MA/cm2,微波表面电阻R(77 K,10 GHz)约为390μΩ.

关 键 词:T1-2212超导薄膜  蓝宝石  缓冲层  高温退火  蓝宝石  表面形貌  缓冲层  超导薄膜  影响  films  superconducting  buffer layers  the growth  surface morphology  substrate  sapphire  annealing  微波表面电阻  临界电流密度  液氮温度  临界转变温度  外延  质量

Effects of annealing of r-cut sapphire substrate on its surface morphology and the growth of CeO2 buffer layers and the Tl-2212 superconducting films
Xie Qing-Lian,Yan Shao-Lin,Zhao Xin-Jie,Fang Lan,Ji Lu,Zhang Yu-Ting,You Shi-Tou,Li Jia-Lei,Zhang Xu,Zhou Tie-Ge,Zuo Tao,Yue Hong-Wei. Effects of annealing of r-cut sapphire substrate on its surface morphology and the growth of CeO2 buffer layers and the Tl-2212 superconducting films[J]. Acta Physica Sinica, 2008, 57(1)
Authors:Xie Qing-Lian  Yan Shao-Lin  Zhao Xin-Jie  Fang Lan  Ji Lu  Zhang Yu-Ting  You Shi-Tou  Li Jia-Lei  Zhang Xu  Zhou Tie-Ge  Zuo Tao  Yue Hong-Wei
Abstract:
Keywords:
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