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MBE法によるビスマス系高温超伝導体の薄膜形成と新しい高温超伝導薄膜の人工設計

MBE法形成铋基高温超导薄膜及新型高温超导薄膜的人工设计

基本信息

批准号：
03210209
负责人：
内野倉國光
金额：
$ 2.56万
依托单位：
The University of Tokyo
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：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03210209/
关键词：
酸化物高温超伝導体薄膜超薄膜超格子新物質の人工設計 MBE

项目摘要

1.良質のBi_2Sr_2Ca_<nー1>Cu_nO_y単結晶薄膜のシャッタ-制御,オゾン酸化法を使ったMBEその場成長今年度,新たに斜方晶に歪んだペロフスカイト構造のNd:YAlO_3基板を使用することにより,Bi_2Sr_2Ca_<nー1>Cu_nO_y特有の変調構造に関し,双晶構造のない薄膜のその場成長に成功した.n=1〜3相に関し,実際に実験を行い,その全てで成功した.特にバルク単結晶の得られないn=3相でT_c=82K(零抵抗温度),室温での抵抗率〜200μΩcmという良質の非双晶薄膜が得られたことは,準安定相,非平衡相の薄膜成長という観点から重要である.2.人工格子の形成n=1,2相の超薄膜(単位格子教層程度以下の薄い単結晶に近い薄膜)の作製を行い,X線回折強度のラウエ関数による振動,RHEED観測等から実際に超薄膜が形成されていることを確認した.またn=3相1単位格子とn=1相1,2,3,4単位格子との超格子を作製し,これもX線回折強度を計算値との一致から,超格子の形成を確認した.さらにCuO_2面が合計で6枚になるn=1とn=2相の超薄膜ヘテロ積層構造とも言うべき構造の作製を行った.3.薄膜の物性評価及び物性研究作製した薄膜については,超伝導と構造,膜厚との相関,面抵抗と超伝導性との相関等の基礎的研究を行った.またX線回折回折強度のラウエ関数による振動の観測により,構造の同定に非常に有効であることを示した.我々は高温超伝導体薄膜ではおそらく初めて500A^^ﾟを越える膜で振動を観測した.我々の薄膜はSOR光による高エネルギ-の分光測定にもたえる膜であり,測定を行った.また電子エネルギ-損失分光(EELS)による測定が薄膜,特に超薄膜,超格子,超薄膜ヘテロ積層構造の研究に有効であることを示した.

1. The field growth of Bi_2Sr_2Ca_<n_1> Cu_nO_y single crystal thin films with good quality by the method of acid oxidation has been successfully carried out on Nd:YAlO_3 substrates with new orthorhombic structure. In particular, the resistivity at room temperature is ~ 200μΩcm for n=3 phases, T_c=82K for T_c=(Single lattice teaching level below the thin single crystal near the film) during the production process, X-ray reflection intensity of the relevant number of vibration,RHEED measurement, etc., during the formation of the ultra-thin film, confirmed. n=3 phase 1 unit cell n=1 phase 1, 2, 3, 4 unit cell n=1 phase 1, 3, 4 unit cell n = 1 phase 1 phase 1, 3, 4 unit cell n = 1 phase 1 phase 1, 4, 3, 4 unit cell n = 1 phase 1, 3, 3. The evaluation and study of physical properties of thin films. The basic research of the structure of superconductivity, the correlation of film thickness, and the correlation of surface resistance and superconductivity. The X-ray return intensity is determined by the number of vibrations. The vibration of the film is measured at 500A. We have a thin film with a high optical density and a high optical density. The measurement of thin films, especially ultra-thin films, ultra-lattices and ultra-thin films has been demonstrated.