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【英文篇名】 |
Thickness dependence of critical current density in MgB_2 films fabricated by hybrid physical-chemical vapor deposition |
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【下载频次】 |
★★☆ |
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【作者】 |
陈艺灵;
张辰;
何法;
王达;
王越;
冯庆荣; |
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【英文作者】 |
Chen Yi-Ling;
Zhang Chen;
He Fa;
Wang Da;
Wang Yue;
Feng Qing-Rong;
Application Superconductivity Research Center;
State Key Laboratory for Artificial Microstructure and Mesoscopic Physics;
School of Physics;
Peking University;
School of Physics and State Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology; |
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【作者单位】 |
北京大学物理学院北京大学人工微结构与介观国家重点实验室北京大学应用超导研究中心;
北京大学重离子物理研究所; |
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【文献出处】 |
物理学报
, Acta Physica Sinica, 编辑部邮箱
2013年 19期
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览 ASPT来源刊 中国期刊方阵 CJFD收录刊 |
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【中文关键词】 |
MgB2超导膜;
混合物理化学气相沉积法;
厚度;
临界电流密度; |
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【英文关键词】 |
MgB2 superconducting film;
hybrid physical-chemical vapor deposition;
thickness;
critical current density; |
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【摘要】 |
通过混合物理化学气相沉积法(hybrid physical-chemical vapor deposition,HPCVD),在(000l)SiC衬底上制得一系列从10 nm到8μm的MgB2超导膜样品,并对它们的形貌、超导转变温度Tc和临界电流密度Jc与膜厚度的关系进行了研究.观察到Tc随膜厚度增加上升到最大值后,尽管膜继续增厚,但Tc值保持近乎平稳,而Jc则先随膜厚度增加上升到最高值后,继而则随膜的厚度的增加而下降.MgB2膜的Tc(0)和Tc(onset)值与膜厚的关系基本一致,Tc(0)在膜厚为230 nm处达到最大值Tc(0)=41.4 K,而Jc(5K,0T)在膜厚为100 nm时达到最大值,Jc(5 K,0 T)=2.3×108A·cm-2,这也说明了我们能用HPCVD方法制备出高质量干净MgB2超导膜.本文研究的超导膜厚度变化跨度非常大,从10 nm级的超薄膜到100 nm级的薄膜,再到几微米的厚膜,如此Tc和Jc对膜厚度变化的依赖就有了较完整、成体系的研究.并且本文的工作对MgB2超导薄膜制备的厚度选取具有实际应用意义. |
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【英文摘要】 |
MgB2 superconducting films with a thickness of 10 nm to 8 μm have been prepared on SiC substrates by hybrid physical-chemical vapor deposition(HPCVD). The study on Tc and Jc shows that as the film grows thicker, Tc increases and then keeps stable, which Jc increases at first, and then drops dramatically. We get the maximum Tc at 41.4 K and Jc at 2.3 × 108A·cm-2. This also shows that we can use the method of HPCVD to prepare high-quality of clean MgB2 film. And its thickness can be from 10nm ultrathin films ... |
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【基金】 |
国家重点基础研究发展计划973(批准号:2006CD601004,2011CB605904,2011CBA00104);
国家自然科学基金(批准号51177160,11074008);
国家基础科学人才培养基金(批准号:J0630311)资助的课题~~ |
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【更新日期】 |
2014-01-03 |
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【分类号】 |
TM26 |
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【正文快照】 |
1引言自从混合物理化学气相沉积法提出以来[1],各国科学家不仅用它制备出了接近干净极限的MgB2超导薄膜样品[2],而且用它制备出了克服了MgB2硬而脆的缺陷,具有了强的韧性,可以弯曲的诸如不锈钢[3]、铜[4]、铌[5]和钼[6]等金属衬底的MgB2厚膜样品;以及(0 00l)SiC衬底[7]和(000l) |
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