YBCO 涂层导体海绵状 La2Zr2O7 缓冲层的阻挡效率
材料科学
2011-04-28 v1
摘要
溶液衍生 La2Zr2O7 薄膜作为热障或涂层导体技术的低成本缓冲层的潜在应用引起了广泛关注。退火和涂层参数强烈影响 La2Zr2O7 的微观结构，但不同的薄膜加工方法可以产生相似的微观结构特征，例如纳米孔洞和纳米级 La2Zr2O7 晶粒。纳米多孔性是此类薄膜中发现的典型特征，本文通过结合扫描透射电子显微镜、电子能量损失谱和定量电子断层扫描技术研究了其对薄膜功能性的影响。在具有 {100}<001> 双轴织构的柔性 Ni-5at.%W 基底上沉积的化学溶液基 La2Zr2O7 薄膜被制备用于深入表征。高角环形暗场扫描透射电子显微镜结合电子断层扫描揭示了由纳米级孔洞构成的海绵状结构。在局部尺度上获得了 La2Zr2O7 薄膜中纳米孔洞的三维定量结果。大部分非互连的高度多面体化纳米孔洞占据了所研究样品体积的五分之一以上。通过 STEM-EELS 研究了 170 nm 厚的 La2Zr2O7 薄膜的扩散阻挡效率，结果显示存在 1.8 \pm 0.2 nm 的氧化物层，超过该层未检测到显著的镍扩散，但观察到了互混现象。这对于基于溶液衍生 La2Zr2O7 薄膜作为扩散阻挡层的 YBa2Cu3O7-\delta 涂层导体架构的功能性具有特别重要的意义。
引用
@article{arxiv.1103.5860,
title = {Barrier efficiency of sponge-like La2Zr2O7 buffer layers for YBCO-coated conductors},
author = {Leopoldo Molina and Haiyan Tan and Ellen Biermans and Kees J. Batenburg and Jo Verbeeck and Sara Bals and Gustaaf Van Tendeloo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1103.5860},
year = {2011}
}
备注
Accepted for publication in Superconductor Science and Technology