LPE法で作製したBi-2212の相互置換と構造安定化

LPE法制备Bi-2212的相互取代及结构稳定

• 批准号: 09750365
• 负责人: 榎本 博行
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Osaka Electro-Communication University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09750365/
• 关键词: 酸化物高温超伝導体; 液相成長法; 単結晶薄膜; 相互置換効果

本研究は、複雑な組成の物質でも良質な結晶が得られる成長法として知られている液相成長(LPE)法を用いて、Sr,Caの割合を系統的に変化させた融液よりMgO(100)単結晶基板上にBi系酸化物超伝導体2212相(以下Bi-2212と呼ぶ)単結晶薄膜を作成し、試料中のBi,Sr,Ca,Y元素の分布を測定することによって、Bi,Sr,Ca,Y原子がSrO層,Ca層に入る際の選択則を支配するメカニズムを解明することを目的としている。昨年に引き続き、LPE法を用いてBi-2212薄膜をMgO(100)単結晶基板上およびSrTiO_3(100)単結晶基板上に作成した。X線回折結果より、作成した薄膜がBi-2212単相であることを確認した。そして、EPMA,XPS各測定結果より、Sr,CaがSrO層,Ca層に分布する割合を求めた。また、これらの結果と薄膜の電気的特性とを比較することによって、元素の分布状態がBi-2212相の超伝導特性に及ぼす影響について調べた(研究論集に発表)。さらに、Sr,Caの組成比を変化すると、LPE成長の最適条件が変化するため、融液に添加しているYの薄膜中に取り込まれる量が変化することがわかった。また、このYの量がSr,Caの分布に大きな影響を与えていることが新たにわかった(現在Jpn.J.Appl.Phys.に投稿中)。

这项研究旨在阐明BI-SR，SR，CA和Y原子通过使用液相生长（LPE）方法进入SRO层和CA层的机制，该方法被称为一种生长方法，即使使用复杂的组成也可以获得高质量的晶体。通过使用系统地改变SR和CA的比例，BI-SR，CA和Y基板的单晶薄膜从融化中，从SR和CA的比率有系统的变化，并测量样品中的BI，SR，CA和Y元素的分布，可以在Bi和SR中阐明Y时，SR和SR在SRON中进行了ca y at Rat y AtRos，通过测量BI，SR和CA的分布，可以在BI，SR和CA的分布中测量Y时，SR和SR的分布均可通过SR RACE和SR进行测量。去年之后，使用LPE方法在MGO（100）单晶底物和SRTIO_3（100）单晶底物上制备BI-2212薄膜。 X射线衍射结果证实了制备的薄膜是单相BI-2212。从EPMA和XPS测量结果确定SRO层和CA层中SR和CA分布的比率。此外，通过将这些结果与薄膜的电性能进行比较，我们研究了元素分布对BI-2212阶段超导性能的影响（研究在研究中发表）。此外，发现更改SR和CA的组成比改变了LPE生长的最佳条件，因此在Y薄膜中摄入的量添加到熔体变化中。还新发现的是，这一数量的Y对SR和CA的分布有重大影响（目前发布在JPN.J.Appl.phys。）。

项目成果

榎本 博行: "Bi系酸化物超伝導体2212相におけるSr,Ca,Y置換効果" 大阪電気通信大学研究論集(自然科学編). 34. 69-78 (1999)

Hiroyuki Enomoto：“Bi基氧化物超导体2212相中的Sr、Ca、Y替代效应”大阪电气通信大学研究杂志（自然科学版）34. 69-78（1999）。