化學(xué)溶液沉積法制備導(dǎo)電緩沖層及其性能研究.pdf

1、YBa2Cu3O7-x(YBCO)高溫超導(dǎo)帶材由于其優(yōu)異的本能性征極具應(yīng)用前景，成為高溫超導(dǎo)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(dǎo)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(yīng)用中，當(dāng)超導(dǎo)層失超時，會引起電流中斷。如果在超導(dǎo)層與金屬基底之間采用導(dǎo)電的緩沖層，基底則會起到較好的分流作用。鈣鈦礦結(jié)構(gòu)氧化物有良好的導(dǎo)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(xué)溶液沉積法(CSD)通過改變前驅(qū)物的化學(xué)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(yīng)相比具有反應(yīng)溫度較低、反應(yīng)時間短、生產(chǎn)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(dǎo)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(jié)構(gòu)、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(jié)果表明經(jīng)過低溫?zé)峤馓幚?、熱處理溫度?00℃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(zhì)的影響。結(jié)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(dǎo)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(jié)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·