酸化物超伝導薄膜の高品質化とそのSQUIDとしての櫻島火山観測への応用

提高氧化物超导薄膜的质量并将其作为SQUID应用于樱岛火山观测

• 批准号: 01644524
• 负责人: 大串 哲彌
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kagoshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-01644524/
• 关键词: 酸化物超伝導薄膜; 液体窒素温度SQUID; 火山観測; 地磁気測定; 高臨界温度超伝導; As deposit超伝導薄膜

1)高臨界温度薄膜の製作液体窒素温度で動作するSQUIDの製作のためBi系薄膜の製作を行った。その結果110k以上で零抵抗となる超伝導薄膜の製作に成功した。薄膜化はマグネトロンスパッタ法で行った。スパッタは0.1Torrのアルゴンと酸素(10%)の混合雰囲気中で行った。スパッタ電圧と電流はそれぞれ180v、500mAである。基板は単結晶MgOを用いた。基板温度は250〜750℃の範囲に設定した。温度計はchromel vs gold-0.07% Fe熱電対で、その他に白金抵抗及びシリコンダイオ-ドなどの温度計を併用した。帯磁率は交流法を用いた。Pbの添加量をパラメタ-とし薄膜を作成した。タゲットの組成中x(x=1.5,1.75,2.0,2.25and2.5)を変化させ他の組成はBi_<2.7>Pbx Sr_2 Ca_<2.25> Cu_<3.75>Oyとした。アモルフアス薄膜とした後850℃、3時間程度のアニ-ルで110k薄膜の製作を行った。2)As deposit高温相膜の製作1)にのべた膜質向上のためAs deposit膜の製作も行った。1)の方法ではTcは高いが膜面のflatnessが良くない。現在As-deposit膜で結晶構造上は110k相を得ているが臨界温度は76kに止まっている・これはCaとSrの部分置換(相互に)が起きている可能性がある。CaとSrでは酸素との親和度が異なるので、スパッタ時の酸素アクティビティを制御する事でTcの向上が計れるものと考えている。As-deposit製膜は酸素0.3torr中でD-Cスパッタを行っている。3)地磁気の変動デ-タの採録及びデ-タ解析用のソフト及びシステム構成を完成した。

1) the high temperature thin film acts as the liquid asphyxiant temperature, the action "SQUID", the "Bi" thin film, the "line". The results showed that the film with zero resistance over 110k was successfully applied. The thin film method is used in this paper. This is the first step in the process of mixing the acid (10%) into the 0.1Torr. Electricity, electricity, The substrate test results show that the MgO device is used. The substrate temperature range is 250 to 750 ℃. The temperature meter is chromel vs gold-0.07% Fe, the platinum resistance is different, and the temperature meter is used. The "magnetic flux" exchange method is used in the exchange method. The amount of Pb added is different from that of the thin film. In the process of making up the Bi_<2.7>Pbx Sr_2 Ca_<2.25> Cu_<3.75>Oy baby, the x (x, x, 1.5, 1.75, 2.25, 2.5, and 2.5) makes up of the other parts of the animal. The temperature is 850 ℃, the temperature is 3 hours, and the temperature is 110k. 2) the As deposit high temperature phase film is used as 1) the As deposit film is used as an upward film. 1) the method is Tc, the film surface is flatness, and the film is fine. At present, the temperature of 110k phase is higher than that of As-deposit film. The temperature of the temperature is 76k. The temperature of the Ca film Sr is very high (mutual temperature). Ca, Sr, acid, amino acid, sodium, sodium, sulfonate, sodium, sodium, sulfonate, sodium doxylate, sodium phosphate, sodium In As-deposit membrane acid 0.3torr, there is no obvious difference in the content of Dmurc acid. 3) the geomagnetism is completed by the analysis of the magnetic field and the magnetic field.

项目成果

Y.Hakuraku: "Concentration Effect of Pb in Sputter-Deposited Bi-Sr-Ca-Cu-O Superconducting Thin Films." Jpn.J.Appl.Phys.28. 819-822 (1989)

Y.Hakuraku：“溅射沉积 Bi-Sr-Ca-Cu-O 超导薄膜中 Pb 的浓度效应。”

Y.Hakuraku: "Effect of Ba-Doping in Superconductivity of Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-O," Jpn.J.Appl.Phys.

Y.Hakuraku：“Ba 掺杂对 Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-O 超导性的影响”，Jpn.J.Appl.Phys。

Y.Hakuraku: "Reaction and Intermixing at the Bi_2Sr_2Ca_4Cu_6Oy/Pbo Interfaces." Jpn.J.Appl.Phys.28. 402-405 (1989)

Y.Hakuraku：“Bi_2Sr_2Ca_4Cu_6Oy/Pbo 界面的反应和混合。”

Y.Hakuraku: "Single Target Sputtering of As-Grown Superconducting Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-O Thin Films on MgO." Jpn.J.Appl.Phys.

Y.Hakuraku：“MgO 上生长的超导 Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-O 薄膜的单靶溅射。”

Y.Hakuraku: "Formation of High-Tc 110K Superconducting Phase at the Pbo/Bi_2Sr_2Ca_4Cu_6Oy Interfaces." Jpn.J.Appl.Phys.28. 67-70 (1989)

Y.Hakuraku：“在 Pbo/Bi_2Sr_2Ca_4Cu_6Oy 界面处形成高温 110K 超导相。”