MgO单晶上外延LuNi2B2C薄膜的生长与表征
超导电性
2016-09-08 v2 材料科学
摘要
制备了双轴织构的LuNi2B2C薄膜，其超导转变温度Tc高达15.8 K，残余电阻率比高达15。薄膜采用脉冲激光沉积法从化学计量比靶材沉积在MgO(110)衬底上。通过精确控制沉积速率，在较宽的沉积温度范围内有利于形成双轴织构。硼碳化物薄膜、Lu2O3界面层与衬底之间的完整外延关系为(110)[001]MgO ∥ (110)[001]Lu2O3 ∥ (001)[100]LuNi2B2C。在LuNi2B2C层中实现了约1°的尖锐面内取向和约2.5°的面外有序度。然而，使用不同沉积温度的系统研究表明，温度对相形成和吸引人的超导性能至关重要。在优化的沉积条件下，可重复获得高达15.8 K的临界温度和约0.3 K的陡峭超导转变。我们进一步分析了在优化条件下沉积的一个薄膜的上临界场Hc2。沿[001]方向进行电阻测量，并用幂律拟合。从该拟合得到的Hc2(0)=9.82 T的值与单晶数据非常吻合，描述小外磁场下正曲率的幂指数约为0.19，表明薄膜中带内散射相对较低。
引用
@article{arxiv.1002.3584,
title = {Growth and characterization of epitaxial LuNi2B2C thin films on MgO single crystals},
author = {T. Niemeier and R. Hühne and A. Köhler and G. Behr and L. Schultz and B. Holzapfel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1002.3584},
year = {2016}
}