溅射于氮-氩混合气中生长纳米晶钨薄膜的超导性
材料科学
2019-06-18 v2
摘要
我们报道了在室温下以 N2:Ar 混合气(N2 从 3% 到 50%)溅射生长的纳米晶钨薄膜的结构与超导性质。通过比较原始与热退火薄膜确定了晶相。对于 N2/(Ar+N2) 混合比在 3% 至 10% 之间,薄膜呈现纳米晶 β-W 相。在 N2 比例为 20% 至 40% 的气态混合下观察到 β-W 与 W2N 相共存。针对以 8% N2 混合生长的 W 薄膜,我们详细研究了超导性质随厚度的变化。在此浓度下,氮原子增加了纳米尺度无序度,减小了晶粒尺寸并抑制了 α-W 的结晶。超导临界温度(Tc = 4.7 K)对厚度大于约 17 nm 的薄膜与厚度无关;低于该厚度时,Tc 值系统性下降,4 nm 厚薄膜为 3.1 K。我们的研究提供了一种制备纳米晶 β-W 薄膜的简单方法,在超导器件中具有潜在应用。
引用
@article{arxiv.1902.01908,
title = {Superconductivity in nanocrystalline tungsten thin films growth by sputtering in a nitrogen-argon mixture},
author = {J. A. Hofer and Nestor Haberkorn},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.01908},
year = {2019}
}
备注
18 pages, 8 figures