层厚对多层顺序溅射制备Nb$_3$Sn薄膜的结构、形貌和超导性质的影响
应用物理
2020-07-03 v1 材料科学
超导电性
摘要
超导Nb3Sn薄膜可以通过控制Sn的原子浓度来合成。Nb和Sn薄膜的多层顺序溅射随后进行高温退火被认为是制备Nb3Sn薄膜的一种方法,其中沉积薄膜的Sn成分可以通过交替的Nb和Sn层的厚度来控制。我们报告了在蓝宝石基底上多层顺序溅射Nb和Sn薄膜,随后在950 {\deg}C下退火3小时所制备的Nb3Sn薄膜的结构、形貌和超导性质。我们研究了Nb和Sn层厚度以及Nb:Sn比例对Nb3Sn薄膜性质的影响。晶体结构、表面形貌、表面拓扑和薄膜成分通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和能量色散X射线光谱(EDS)进行表征。结果表明,由于退火过程中的蒸发,表面出现了Sn损失。制备出了临界温度高达17.93 K的超导Nb3Sn薄膜。
引用
@article{arxiv.2004.10921,
title = {Effect of layer thickness on structural, morphological and superconducting properties of Nb$_3$Sn films fabricated by multilayer sequential sputtering},
author = {Md Nizam Sayeed and Uttar Pudasaini and Charles E Reece and Grigory V Eremeev and Hani E Elsayed-Ali},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.10921},
year = {2020}
}