高分子輔助化學(xué)溶液沉積法制備RE-CeO-,2-和RE-,2-Zr-,2-O-,7-緩沖層.pdf

1、以YBa2CU3O7-X( YBCO)為代表的第二代高溫超導(dǎo)帶材由于其優(yōu)良的本征電磁特性，尤其是在高場(chǎng)下的優(yōu)越的載流能力，在電力工業(yè)中擁有廣闊的應(yīng)用前景。由于YBCO是硬、脆的氧化物，要制備長(zhǎng)的超導(dǎo)帶材，必須沉積在柔軟的金屬基帶上。同時(shí)在高溫下YBCO中的Cu會(huì)和Ni進(jìn)行離子交換，影響超導(dǎo)性能。另外，Ni基帶本身的晶格和YBCO的失配較嚴(yán)重，難以直接在NiW基帶上外延生長(zhǎng)織構(gòu)的YBCO薄膜。因此為了避免金屬基帶與超導(dǎo)層之間的互擴(kuò)散，并提

2、供具有高Jc的雙軸織構(gòu)的YBCO生長(zhǎng)所需的模板(template)，就需要在超導(dǎo)層與金屬基帶之間加入緩沖層(buffer layer)。 CeO2由于跟YBCO的晶格匹配性好以及熱穩(wěn)定性好，使其被公認(rèn)的最好的緩沖層材料，已經(jīng)引起了廣泛的關(guān)注。但由于其臨界厚度的不足，使其難以單獨(dú)充當(dāng)單一緩沖層。本文基于涂層導(dǎo)體實(shí)用化的要求，主要研究RE摻雜CeO2單一緩沖層的化學(xué)溶液沉積制備。為了研究此緩沖層的外延工藝，選用雙軸織構(gòu)的Ni-5a

3、t％W基帶，利用化學(xué)溶液沉積的方法對(duì)薄膜的生長(zhǎng)工藝、織構(gòu)、性能進(jìn)行了較為深入的研究和探討。同時(shí)也探索了RE2Zr2O7緩沖層在NiW基帶上的生長(zhǎng)工藝。主要內(nèi)容如下： 1、涂層導(dǎo)體概述和緩沖層的常用制備方法介紹，以及緩沖層材料常用的表征手段； 2、深入研究了CeO2緩沖層的性質(zhì)及其生長(zhǎng)的工藝條件； 3、采用無(wú)水的高分子輔助化學(xué)溶液沉積技術(shù)(PACSD)制得了RE-CeO2單一緩沖層(RE=Sm、Gd、Y、Eu)。