化學溶液沉積法制備導電緩沖層及其性能研究.pdf

1、YBa2Cu3O7-x(YBCO)高溫超導帶材由于其優(yōu)異的本能性征極具應用前景，成為高溫超導材料的重點發(fā)展方向。但是直接在柔性金屬基帶上沉積超導薄膜存在晶格失配和互擴散等問題，因此必須制備緩沖層薄膜。常用的緩沖層是絕緣型氧化物，在實際應用中，當超導層失超時，會引起電流中斷。如果在超導層與金屬基底之間采用導電的緩沖層，基底則會起到較好的分流作用。鈣鈦礦結構氧化物有良好的導電性，而且晶格常數(shù)與YBCO比較匹配，可以作為緩沖層。
　　

2、 化學溶液沉積法(CSD)通過改變前驅物的化學劑量比可以很容易控制混合物的成分以保證溶液的均一性，與固相反應相比具有反應溫度較低、反應時間短、生產成本低等優(yōu)點，因此成為制備薄膜最有前途的方法之一。
　　 本論文采用CSD法在單晶基底上沉積了鈣鈦礦導電氧化物BaPbO3、La0.5Sr0.5CoO3和La1-xSrxTiO3薄膜，探索各個工藝參數(shù)對薄膜結構、表面形貌、電阻率的影響，主要工作如下：
　　 采用檸檬酸法在釔穩(wěn)定

3、的氧化鋯(YSZ)單晶基底上沉積了BaPbO3薄膜，結果表明經(jīng)過低溫熱解處理、熱處理溫度為700℃條件下制得的薄膜呈黑色，連續(xù)但不平整。采用金屬有機物分解法(MOD)在LaAlO3單晶基底上制備了BaPbO3薄膜，討論不同熱處理氣氛、熱處理溫度、熱處理時間和熱處理方式對薄膜生長和性質的影響。結果表明：在相同條件下，空氣下BaPbO3的(200)衍射峰生長趨勢較強；氧氣條件下生成的薄膜晶格常數(shù)較大；氧氣條件下制得的BaPbO3薄膜的導電率

4、最小為1.215×10-5Ω·m:升高熱處理溫度對BaPbO3的晶粒大小、BaPbO3膜的擇優(yōu)取向并沒有明顯的影響；熱處理時間為30min時，BaPbO3的各個特征峰強度較強；三次逐層涂覆-熱處理方式所得的BaPbO3薄膜結晶化較好。
　　 采用CSD法在LaAlO3單晶基底上制備了La0.5Sr0.5CoO3薄膜，在700℃熱處理溫度下所得的La0.5Sr0.5CoO3薄膜樣品具有(1.00)擇優(yōu)取向，室溫電阻率為9.06Ω·