YBCO薄膜红外探测器研究的新进展

用ＹＢＣＯ／ＬａＡｌＯ＿３薄膜制成的１ｍｍ红外探测器，经技术保护之后，寿命已达３年。其Ｄ（５００，１０，１）＝３．７×１０￣９ｃｍＨｚ￣（１／２）Ｗ￣（－１），ＮＥＰ（５００，１０，１）＝２．４×１０￣（－１１）ＷＨｚ￣（－１／２）；超导微桥（５０μｍ×１０μｍ）红外探测器，其Ｄ（５００，１０，１）＝１×１０￣９ｃｍＨｚ￣（１／２）Ｗ￣（－１），ＮＥＰ（５００，１０，１）＝２．３×１０￣（－１２）ＷＨｚ￣（－１／２）。     

高温超导YBCO薄膜及其制备

概述了高温超导YBCO(Y1Ba2Cu3O7-x)薄膜的基本性质、应用及制备技术的发展。介绍了脉冲激光沉积(PLD)与磁控溅射(MS)等的基本原理、工艺特点和最新发展情况。YBCO薄膜应用于超导电子器件中表现出优良的性能,如超导量子干涉仪(SQUID)等。     

3英寸双面YBCO薄膜的MOCVD制备研究

制备大面积双面YBCO超导薄膜有助于器件集成的发展。基于自研金属有机化学气相沉积(MOCVD)系统在3英寸铝酸镧基片上制备了性能优异的YBCO超导薄膜。使用扫描电子显微镜(SEM)表征了薄膜表面形貌和厚度,结果显示薄膜双面形貌一致,薄膜表面大部分平整,有少量孔洞。双面厚度接近,分别为533 nm和565 nm。X射线衍射(XRD)测试结果表明在大面积薄膜上成分分布均匀,除了(400)-Y₂O₃和LAO基片衍射峰以外,只存在尖锐的(00l)-YBCO衍射峰,薄膜双面面外扫描半峰宽低于0.3°,面内扫描半峰宽低于0.944°且仅有四个相距90°的独立尖峰,说明薄膜沿基片外延质量好。在77 K温度下分布式临界电流密度(J_c)测试结果表明薄膜具有良好载流能力,双面J_c>2.4 MA/cm²,面内均匀性和双面一致性高。在77 K,10 GHz的条件下,使用蓝宝石谐振器测试得到薄膜的微波表面电阻(R_s)为0.188 mΩ。结果表明自研MOCVD系统能够制备高质量...     

大面积双面外延YBCO超导薄膜研制

本文通过倒筒式直流对靶溅射(ICP)方法,在3英寸范围内LaAlO₃和蓝宝石(Al₂O₃)单晶基片上成功实现了两面同时沉积YBCO(YBa₂Cu₃Oy)高温超导外延薄膜,其T_C0=88~91K,J_C=1~5×10⁶A/cm²,R_S(77K,145GHz)=20~40mΩ,双面薄膜的两面一致性和面内均匀性都非常良好,可以满足微波器件研制的要求.     

直流磁控溅射法制备YBCO超导薄膜研究

文中采用直流磁控溅射法制备了YBCO超导薄膜,研究了镀膜过程中不同的气体总压、氧氩比、薄膜厚度以及退火温度对薄膜性质的影响,通过XRD分析,当总气压为40Pa、氧氩比为1：2、厚度为1μm、退火温度为800℃时,是薄膜生长的最佳条件。总气压过低,镀膜过程不能进行,气压过高,分子间自由程增加,溅射速率降低;氧氩比较低时,...     

非晶YBCO薄膜热释电红外探测器

介绍了非晶YBCO薄膜用作非制冷热释电红外探测器材料。它在室温下显示出强的热释电行为,并且容易在室温下采用射频磁控溅射法沉积,制备工艺与CMOS工艺相兼容,是 一种很有潜力的热释电探测器材料。并介绍了非晶YBCO热释电薄膜的研究现状,阐述了该薄膜及其探测器的制备技术和研究动向。     

脉冲激光溅射沉积YBCO超导薄膜

从激光与材料相互作用理论出发,分析了激光烧蚀材料等离子体羽辉的空间运动特征和成分分布;以YBCO/SrTiO_3为对象,从实验上系统研究了脉冲激光溅射沉积薄膜过程中薄膜质量与基片温度、基片-靶材距离、气体压强、激光脉冲能量以及重复频率等参数的关系;总结出在SrTiO_3(100)单晶基片上溅射沉积YBCO高温超导薄膜的最佳实验参数。     

准分子激光扫描淀积PZT/YBCO结构铁电薄膜

利用脉冲准分子激光（工作气体ＸｅＣｌ，波长３０８ｎｍ，脉宽２８ｎｓ）在外延ＹＢＣＯ／ＬａＡｌＯ３（１００）单晶基片上淀积了Ｐｂ（Ｚｒ０．５５Ｔｉ０．４５）Ｏ３铁电薄膜，ＹＢＣＯ薄膜既为生长高取向ＰＺＴ薄膜提供了晶体匹配条件，同时也为ＰＺＴ铁电薄膜提供了下电极。讨论了工艺参数对晶相结构和表面形貌的影响。用Ｘ射线衍射表征了该多层膜的晶相结构，扫描电镜观察其表面形貌。ＰＺＴ铁电薄膜的剩余极化为２１μＣ／ｃｍ２，矫顽场为６５ｋＶ／ｃｍ。     

高温超导薄膜电子显微结构的研究

本文报导了超导实验室用Ｈ９０００ＮＡ分析型电镜观察高温超导薄膜的结果，表明：激光淀积的ＹＢＣＯ薄膜易于出现非超导的大颗粒，提高了薄膜的表面微波电阻。但工艺若掌握得好时可生成单晶薄膜，适用于无源微波器件。     

YBCO／LCMO双层膜微结构的HREM研究

La0.7Ca0.3MnO3(LCMO)薄膜是一种典型的巨磁阻(CMR)材料,在信息存储领域具有广阔的应用前景[1,2](如磁记录读出磁头等),而LCMO与高温超导材料YBa2Cu3O7(YBCO)组成的双层薄膜更显示出许多奇特的物理性质[3]。由于薄膜的微结构对其物理性能有很大影响,因此研究薄膜的微结构有助于对此类材料的磁性与超导电性相关机制的理解。本文利用高分辨电子显微镜系统地研究了YBCO/LCMO双层薄膜的显微结构。本文使用的YBCO/LCMO双层薄膜样品是在(100)LaAlO3(LAO)单晶衬底上,用脉冲激光沉积法制备的。制备的程序是:首先在衬底上沉积LCM…