The Role of Thermal Phase Fluctuations in Underdoped YBCO Films
发现热相位涨落(TPF)对YBa_2Cu_3O(7-delta)(YBCO)薄膜ab面穿透深度λ(T)的影响远小于铜氧化物作为弱耦合二维超导层的范例的预期。观察到一个2D的涡旋对非约束过渡,但波动的有效厚度是膜的厚度,而不是CuO双层的厚度。在强欠掺杂的YBCO薄膜中,Tc = 34K,TPF仅抑制Tc约3K。它们不能成为抑制Tc和出现掺杂不足的赝能隙的重要因素。
2004-07-06 cond-mat.supr-con
Absence of broken time reversal symmetry beneath the surface of YBCO films
我们报告的搜索结果的自发磁性由于时间反演对称性破缺阶段的超导态(110)取向的YBCO薄膜,预计在这种几何形状的表面附近。利用低能μ子自旋旋转技术对最佳掺杂YBCO-(110)薄膜进行了零场和弱横场测量,结果表明,在低于超导温度2.9 K时,没有出现自发磁场。我们的结果给出了一个上限~0.02 mT的假定自发内场。
2013-11-04 cond-mat.supr-con
Andreev reflection and spin polarization measurement of Co/YBCO junction
本文报道了结区直径为1 $μ$ m的Co/ Y $_{1}$ Ba $_{2}$ Cu $_{3}$ O $_{7-δ}$(YBCO)异质结样品的Andreev反射测量结果。根据修正的Blonder-Tinkham-Klapwijk理论对5-70 K电导率数据进行建模,得出Co膜的自旋极化率为34%,这在70 K之前几乎是恒定的。采用脉冲激光沉积法在蓝宝石衬底上生长了YBCO薄膜。采用热蒸发法在YBCO上沉积Co薄膜。X射线粉末衍射结果表明,YBCO薄膜是沿(001)方向生长的,在77 K下,在零场条件下沉积Co后,YBCO薄膜的临界电流密度为5 × 10 $^{6}$ A/cm $^{2}$。
2009-03-24 cond-mat.supr-con
Comparison of Power Dependence of Microwave Surface Resistance of Unpatterned and Patterned YBCO Thin Film
研究了图形化工艺对YBCO薄膜微波表面电阻$R_S$非线性的影响。利用蓝宝石介质谐振器和带状线谐振器测量了YBCO薄膜在图形化工艺前后的微波$R_S$随温度和薄膜中射频峰值磁场的变化。还对微波损耗进行建模,假设$Z_S(J_{rf})$的$J_{rf}^2$依赖于电流密度$J_{rf}$。实验和模拟结果表明,图案化对微波残余$R_S$或对$R_S$的功率依赖性没有可观察到的影响。
1999-06-03 cond-mat.supr-con
Critical Fluctuations in the Microwave Complex Conductivity of BSCCO and YBCO Thin Films
研究了BSCCO-2212、BSCCO-2223和YBCO薄膜微波复电导率在$T_c$以上的临界涨落。通过对实验数据的分析,得到了约化相干长度$ξ(T)/ξ_0$随温度的变化关系。观察到两个临界制度,具有静态临界指数$ν=1$接近$T_c$,和交叉到$ν=2/3$在较高的温度。在各向异性更强的超导体中,约化相干长度更大,临界态延伸到更高的温度。
2003-01-20 cond-mat.supr-con
Detecting flux creep in superconducting YBCO thin films via damping of the oscillations of a levitating permanent magnet
测量了悬浮在两个平行YBCO外延薄膜之间的小永磁体(球形,半径0.1 mm)的振荡阻尼随振荡幅度和温度的变化。在小振幅的耗散被发现是数量级低于散装YBCO,Q-因素超过一百万,在低温下。随着振幅的增加,耗散呈指数级增大,超过大驱动器的体积值。我们描述了我们的结果,通过计算的交流屏蔽电流流过被困磁通的运动引起的电场。我们发现耗散起源于不同的机制的通量动力学。
1997-12-17 cond-mat.supr-con
Pulsed-laser beam profiling for deposition of high-T_c YBCO films
采用YAG:Nd^{3+}激光束的特殊形状,可以提高脉冲激光沉积YBa_2Cu_3 O_{7-δ}薄膜的均匀性和T_c。相当非化学计量组成的靶和倾斜切割的衬底已经变成高质量薄膜生长所必需的。利用速度滤波器成功地从激光诱导等离子体中去除了红外辐射从靶面喷射出的多个液滴和固体颗粒。
1999-06-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Two-Peak Temperature Dependence of the Microwave Surface Impedance in Single-Crystalline YBCO Films
测量了沉积在CeO 2缓冲蓝宝石衬底上的完全c取向YBCO薄膜的微波表面阻抗随温度的变化关系。测量结果表明,Rs(T)和Xs(T)依赖性具有明显的双峰结构,峰值在28-30 K和50 K。在较高的频率下,以及在约1 kOe的直流磁场中,峰变得模糊,而峰位置几乎保持不变。对于不太完美的,例如,PLD膜,Rs(T)和Xs(T)依赖性是单调的(幂律)。YBCO薄膜的双峰Z(T)依赖性不同于高质量YBCO单晶的双峰Z(T)依赖性,高质量YBCO单晶的双峰Z(T)依赖性较早地检测到Rs(T)的一个更宽的频率依赖性峰。双峰Z_s(T)行为被认为是非常完美的准单晶YBCO薄膜的本征电子特性。提出了一个理论模型来解释所观察到的反常Z_s(T)行为。该模型是基于玻尔兹曼动力学方程的准粒子在层状高温超导铜氧化物。它考虑了电子配对的假定s+ d波对称性和准粒子的强能量依赖弛豫时间,主要由它们在平行于c轴的扩展缺陷上的弹性散射确定(例如,c取向位错和孪晶边界)。
2004-04-22 cond-mat.supr-con
Enhanced current flow through meandering and tilted grain boundaries in YBCO films
晶界(GB)已被证明限制临界电流密度,Jc,在YBa2Cu3O7(YBCO)涂层导体。在这里,我们使用传输测量和扫描霍尔探针显微镜加上电流重建,以证明GB的几何形状,如在轧制辅助双轴织构衬底(RABiTS)上生长的金属有机沉积(MOD)的薄膜中观察到的面内曲折,可以导致更高的GB Jc。我们观察到电流感应磁通量进入这样的涂层导体,然后通过成像膜与单个,直的GB倾斜在不同的角度施加的电流模型其行为。
2007-01-03 cond-mat.supr-con
Pulsed Laser Deposition of YBCO for Coated Conductor Applications: Current Status and Cost Issues
本书回顾了脉冲激光沉积(PLD)在金属带材上的YBCO涂层导体应用的现状。显然,PLD是最有前途的技术之一-特别是对于厚膜-并导致了一些最高的临界电流Jc。PLD作为一种昂贵的制造技术的声誉是通过计算每长度的带的激光操作成本来仔细解决的。它示出,与工业准分子激光器(包括,最重要的是,激光管和窗口集)的所有权和操作相关的费用贡献$10/kA m - $ 30/kA米的超导磁带的成本。显著降低这个数字将需要激光技术、PLD配置的“量子跳跃”变化,或者实现Jc的增加。
2001-10-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
A New Direct Process to Prepare YBa2Cu3O7- films on Biaxially Textured Ag{110}<211>
采用脉冲激光沉积法在双轴织构Ag{110}衬底上成功地制备了YBCO薄膜<211>。X射线衍射结果表明,Ag{110}衬底的择优取向程度<211>随退火温度的升高而变化。在低温下沉积一层薄的模板层,可以在较高的沉积温度下获得具有c轴取向和面内双轴取向的YBCO薄膜。扫描电子显微镜观察发现,随着沉积温度的升高,YBCO薄膜表面的Ag颗粒变小,而YBCO晶粒变大。在最佳沉积条件下,Ag原子扩散进入YBCO晶界,填充YBCO薄膜中的弱连接区,使YBCO薄膜更容易导电。在77 K和零磁场条件下,YBCO薄膜的Jc值为5 105 A/cm 2。
1999-12-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Search for Cooper-pair Fluctuations in Severely Underdoped YBCO Films
高$T_C$超导体中赝能隙物理的预成对理论预言了低掺杂铜氧化物中$ab$平面超流分数$ρ_S$在低温下的非解析$T$依赖性。我们报道了在严重欠掺杂的YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6+x}$和Y $_{0.8}$ Ca $_{0.2}$ Ba $_2$ Cu $_3$ O $_{6+x}$薄膜上的$ρ_S(T)$的高精度测量。在低$T$时,$ρ_S$看起来更像$1 - T^2$而不是$1 - T^{3/2}$,与理论不符。
2006-05-12 cond-mat.supr-con
Nanosized patterns as reference structures for macroscopic transport properties and vortex phases in YBCO films
本文研究了YBCO薄膜中纳米尺度结构图形与宏观输运电流之间的显著相关性。由绝缘位错交织的平行约瑟夫森结的纳米级网络几乎模仿了晶界结构网络。它有助于宏观性能,并占强的晶间钉扎在中间温度范围内的整个膜。这两个网络之间的相关性,能够找到一个突出的标度律在(Jc,B)平面,并确定有意义的参数之间的匹配的涡旋晶格和晶间缺陷晶格。钉扎力的两个渐近行为下的磁通流制度进行检查:相应的涡相明显个性化。
2000-05-22 cond-mat.supr-con
Search for broken time-reversal symmetry near the surface of YBCO films using Beta-NMR
利用β探测的核磁共振,在YBCO薄膜表面附近观察到微弱的自发磁场。低于Tc时,蒸发到超导体上的银膜中的磁场分布显示出额外的谱线增宽,表明出现了小的无序磁场。线展宽线性增加与一个弱的外部磁场施加平行于表面,并与深度无关,从Ag/YBCO界面高达45 nm。在10 K外推到零外加场的谱线展宽的幅度小于0.2 G,并且接近Ag的核偶极展宽。这表明,由于时间反演对称性破缺而产生的任何场都小于0.2 G。
2011-01-05 cond-mat.supr-con
Analysis of low-field isotropic vortex glass containing vortex groups in YBCO thin films visualized by scanning SQUID microscopy
用超导量子干涉仪扫描显微镜观察了脉冲激光沉积YBCO薄膜中的类玻璃涡旋分布,并分析了在明显小于地球磁场的磁场中冷却后的有序性。自相关计算表明,这种分布的弱短程位置顺序,而德劳内三角剖分显示出一个几乎完全缺乏的取向顺序。这些旋涡的分布最终被表征为各向同性的旋涡玻璃。在阈值磁场以上观察到统计上不太可能发生的异常紧密间隔的涡流组。这些群体的起源进行了讨论,但需要进一步调查。
2018-07-18 cond-mat.supr-con
Vortex Dynamics at the transition to the normal state in YBCO films
我们提出了一个描述的涡旋动力学在YBCO薄膜从临界到正常状态。这种描述假设的涡旋运动是热激活沿孪晶界的薄膜。在过渡到正常状态的电流-电压曲线中观察到的不连续性被解释为由于涡旋脱钉导致的耗散功率率的突然增加。而在临界温度附近,由于涡激活能接近于零,这种现象不会发生。我们还展示了如何在过渡到正常状态的电流可以计算出在低电流下测得的电流-电压曲线。将该描述的预测与Gonzalez等人[Phys.Rev.B68,054514(2003)]发表的数据进行比较。
2007-12-20 cond-mat.supr-con
3D XY and lowest Landau level fluctuations in deoxygenated YBCO thin films
电导率测量反映了YBCO薄膜中的涡旋固体熔化。与场无关的玻璃指数nu_g=1.9和z_g=4.0描述了0<H<26 T时的转变T_g(H)。在低场下,还观察到3D XY指数nu_{XY} =0.63和z_{XY} =1.25,其中z_{XY}小于预期。根据多临界理论,这些与玻璃缩放竞争。在0.5T_c<T_g<T_c时,T_g(H)呈现幂律形式。当T_g<0.5T_c时,三维XY标度失败,但最低朗道水平分析成为可能,获得具有正曲率的T_{c2}(H)。
1997-03-12 cond-mat.supr-con
Transport properties of ybco thin films near the critical state with no applied field
对孪晶ybco膜进行的输运测量与先前提出的模型的预测进行比较,该模型表明涡旋沿着膜孪晶边界移动,其表现为约瑟夫森弱连接的行[P.Bernstein和J.F.Hamet,J.Appl.Phys.95(2004)2569]。所得到的结果表明,除了如果薄膜是非常薄的,孪晶界由叠加行的弱链接的平均高度,ds,其平均长度沿TB是一个通用的函数T/Tc,约化温度。这一结论产生的薄膜的临界表面电流密度作为T/Tc的函数和叠加的弱连接行的数量的一般表达式,而临界电流密度取决于DS。由不同的作者报告的测量结果的比较表明,衬底的性质和生长技术都有很强的影响DS。叠加弱连接行的存在是由于y2 o3夹杂产生的扩展缺陷。
2007-12-21 cond-mat.supr-con
Electric Field Induced Converse Piezoeffect in Screw Dislocated YBCO Thin Films
基于超导薄膜中严重缺陷的介质在外加电场中的逆压电效应,提出了螺旋位错YBCO薄膜中电场诱导临界电流增强的可能方案.的效果的大小被发现同时依赖于膜的厚度和内部的超导体的位错的数量。
1999-05-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Effect of the pseudogap on the mean-field magnetic penetration depth of YBCO thin films
我们报告的磁性渗透深度在YBCO薄膜在不同的氧浓度的测量。在最佳掺杂,临界涨落效应是缺席的,从4 K到0.99 Tc的穿透深度是很好地描述了d波,BCS,强耦合理论与间隙,Δ 0/ kT ~ 3.3。这意味着穿透深度的T依赖性主要来自单粒子激发。在晶体中,欠掺杂降低了零温度超流密度,而不影响低T斜率或穿透深度的曲率。我们表明,这些结果,以及热容量测量,以及描述了一个特设的模型,其中超流是从费米表面的区域所占据的赝隙,而在节点附近的低位激发保持不受影响。
1999-08-16 cond-mat.supr-con
Self Injection length in La0.7 Ca0.3 Mno3-YBa 2Cu3O7-d ferromagnet- superconductor multi layer thin films
我们对La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3(LCMO)和YBa_2Cu_3 O_(7-d)(YBCO)之间的无势垒异质结中的自注入问题进行了广泛的研究。利用<100>脉冲激光沉积(PLD)系统在LaAlO 3(LAO)衬底上依次生长LCMO和YBCO薄膜,原位生长异质结。在衬底的LAO(对照)和LCMO侧上图案化具有64微米宽度的YBCO微桥。临界电流,Ic,在77 K测量的控制侧以及LCMO侧为不同的YBCO膜厚度。观察到,虽然对照侧显示约2 X 10 E6 A/cm 2的Jc,但LCMO侧显示相同厚度(1800 A)的值的约一半。Jc的差异表明,由于自注入,YBCO的一定厚度已经变得“有效”正常。从LAO侧和LCMO侧两种不同YBCO厚度(1800和1500)下的Jc测量,估算出自注入长度(77 K)约为900。用PLD在YBCO上沉积LaNiO 3进行的对照实验没有显示出任何自注入的证据。
2001-09-21 cond-mat.supr-con
Modelling reduced field dependence of $j_c$ in YBCO films with nanorods
磁通钉扎仍然是高场下高温超导体临界电流的主要限制因素。在本文中,我们建立了场与柱状缺陷的薄膜的临界电流的依赖关系模型。再现并解释了BaZrO $_3$掺杂YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6+x}$薄膜的临界电流的特征形状。该模型是基于解决的Ginzburg-Landau方程与柱状缺陷存在于晶格中。柱状缺陷的大小被认为是关键的重要性,在解释圆形的形状的临界电流的BaZrO $_3$掺杂YBa $_2$铜$_3$ O $_{6+x}$薄膜。研究还发现,棒的尺寸改变了涡旋晶格的长程序。
2012-01-12 cond-mat.supr-con
Angular dependent vortex pinning mechanisms in YBCO coated conductors and thin films
我们提出了一个角度依赖的临界电流密度在IBAD MgO和单晶MgO和SrTiO 3衬底上沉积的YBa 2 Cu 3 O 7薄膜的比较研究。我们确定了三个角度制度,钉扎是由不同类型的相关和不相关的缺陷。我们发现,这些制度是存在于所有情况下,表明钉扎机制是相同的,但它们的扩展和特性是样品依赖的,反映了纹理和缺陷密度的定量差异。特别地,IBAD上的膜的更多缺陷性质变成优点,因为它导致更强的涡旋钉扎,表明单晶上的膜的临界电流密度不是IBAD涂覆的导体的性能的上限。
2003-10-23 cond-mat.supr-con
Enhanced superconductivity of YBCO interfaces: origin of high critical temperature in layered superconductors
用电感法测量了YBCO薄膜表面和YBCO薄膜/衬底界面的超导转变温度Tc。据观察,界面- Tc总是高于表面- Tc。然而,银覆盖层的沉积提高了超导转变温度。四点电阻测量证实了这一观察结果。在退火的YBCO/Ag双层膜中观察到界面的磁性。我们认为,这种现象是分层系统的共同特征。这种二维结构使人想起了高温超导体的层状微结构,并且人们可以假设,通常用非超导层覆盖超导层是获得高临界温度的条件。
2009-11-11 cond-mat.supr-con
Vortex trapping and expulsion in thin-film YBCO strips
扫描SQUID显微镜被用来成像的涡旋捕获作为在冷却过程中的薄膜YBCO带的带宽度W从2到50 μ m的磁感应强度的函数。我们发现,涡被排除在条时,诱导Ba低于临界诱导Bc。我们提出了一个简单的模型的涡排斥过程中,考虑到涡-反涡对的生产能源以及涡迈斯纳和自我能源。该模型预言俘获涡旋的实密度n由n=(Ba-BK)/Phi 0给出,其中BK = 1.65Phi 0/W^2,Phi 0 = h/2 e超导磁通量子。这一预测与我们对YBCO的实验以及以前对铌薄膜带的实验是一致的。我们还报告了被困的旋涡的位置。我们发现,在低密度的旋涡被困在一个单一的行附近的中心的条,与相对涡间距分布宽度减小的涡密度增加,纵向有序的迹象。在35 μ m宽的带材中形成两排的临界感应强度为(2.89 + 1.91-0.93)Bc,与数值预测一致。
2008-01-15 cond-mat.supr-con
Experimental search for anisotropic flux flow resistivity in the a-b plane of optimally doped epitaxial thin films of YBCO
本文报道了最佳掺杂和外延的YBCO薄膜在a-b平面上沿结点和反结点方向的输运测量结果。在T_c附近和T_c以下的低偏置磁电阻测量表明,沿节点和反节点方向的磁通流电阻率随磁场的变化是不可区分的。这一结果表明,在我们的测量的实验误差,没有对应的磁通钉扎性能之间的YBCO和d波性质的序参量。
2005-08-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nucleation of Stable Superconductivity in YBCO-Films
本文用电感测量的外延薄膜在30 ~ 30 MHz之间的线性动态电导率,研究了B=0 ~ 19 T磁场范围内$T_g (B)$向一般超导转变的转变线。它密切遵循最近描述的熔化线$T_m (B)$在清洁材料的热涡环的井喷。然而,在$T_g (B)$附近的相关长度和时间的临界指数似乎是由一些内在的无序决定的。柱状缺陷产生的重离子辐照高达场等效剂量的$B_ϕ = 10T$导致令人失望的减少$T_g (B \to 0)$,而对于$B>B_ϕ$的原始膜的通用线被恢复。这些新的结果也讨论了通用超导性的环驱动的破坏。
1999-04-20 cond-mat.supr-con
Quantum size effects in ultra-thin YBa2Cu3O7-x films
本研究发现超薄YBCO薄膜中的量子尺寸效应能在整个费米面打开超导能隙,克服了d波对称性导致的零能隙问题,使其成为量子计算与通信等量子应用的理想平台。
2023-10-23 cond-mat.supr-con
Accurate Measurements of the Intrinsic Surface Impedance of Thin YBCO Films Using a Modified Two-tone Resonator Method
本文提出了一种改进的双音法,可用于灵敏地测量超导薄膜和低损耗电介质的本征微波表面阻抗(Zs)。利用开隙谐振器测量超导薄膜的穿透深度,并从测量的有效表面电阻和穿透深度中提取超导薄膜的本征Z值。我们在谐振器的顶板和其余部分之间使用10 μ m的非常小的间隙。在10 K以下、~15.2 GHz时,金红石的损耗角正切值在10^-7以下,介电常数高达~110,这使得在相同频率(f)下测量直径为10 mm的YBCO薄膜的电阻率低至~100微欧姆。当使用Rs ~ f^2和损耗角正切~ f的关系时,在~15.2 GHz处的有效表面电阻与在~8.5 GHz处换算到~15.2 GHz处的有效表面电阻之间的差异小于6%。我们描述了我们的测量方法的有用性,用于测量各种超导体样品的固有微波特性。
2005-02-15 cond-mat.supr-con
Electric transport properties of YBCO bicrystal films with 45o misorientation angle grown by liquid phase epitaxy
本文报道了用液相外延(LPE)技术在MgO非对称双晶衬底上生长的YBa_2Cu_3 O_(7-x)薄膜的晶界输运性质。总共研究了大约10个样品。在5 K的临界电流密度的零场值的大量分散已被观察到。在我们的研究中发现的104 A/cm ~ 2数量级的Jc的上限接近于以前报道的各种物理气相沉积方法生长的45 o双晶的数据,而LPE生长的双晶的Jc的最小值与以前发表的结果有显著差异,恰好等于零。对于Jc非零的样本,我们发现了几种不同类型的临界电流对磁场的依赖性,范围从类似夫琅禾弗的模式到零场时具有最小值的Ic(H)曲线。
2009-09-10 cond-mat.supr-con
Observation of Transient Overcritical Currents in YBCO Thin Films using High-Speed Magneto-Optical Imaging and Dynamic Current Mapping
利用高速(实时)磁光成像技术和动态电流分布的计算,研究了YBCO超导薄膜在外场斜升过程中和斜升后瞬态电流分布的动态特性。一些定性独特的和以前未观察到的功能被认为是在这个新的分析过程中的超电流的演变渗透。随着磁场从零斜升,动态电流分布的特征在于强峰,其幅度超过常规临界电流密度(如从静态电流分布确定的)。这些峰靠近样品边缘发展,最初类似于屏蔽电流,但随着外场的增加,强度迅速增加。场和电流行为的不连续性是新观察到的,表明从增加峰值电流向弛豫行为的一种新的过渡。在这种转变之后,电流峰值向样品的中心移动,同时随着磁涡旋向内穿透而强度降低。这种运动随时间呈指数减慢,在长时间限制中的电流分布减少到预期的Kim模型轮廓。
2018-07-18 cond-mat.supr-con
Use of real-time Fourier Transform Infrared Reflectivity as an in situ monitor of YBCO film growth and processing
傅里叶变换红外光谱(FTIR)已被用于在高速电子束蒸发/沉积的YBa_2Cu_3O_7(YBCO)。结果表明,傅里叶变换红外光谱作为YBCO沉积和加工的原位监测的巨大效用。我们检测到不同的(非晶/精细多晶)绝缘预先存在的阶段的高Tc超导相,出现有明显的反射率指纹占主导地位的薄膜干涉效应,作为温度和氧气压力的函数。这些指纹揭示了YBCO生长过程中的一些动力学和热力学途径。
2007-01-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Attenuation of superconductivity in manganite/cuprate heterostructures by epitaxially-induced CuO intergrowths
本文研究了CuO共生长对外延La_{2/3} Ca_{1/3} MnO_3/YBa_2Cu_3 O_{7-δ}(LCMO/YBCO)异质结构超导电性的影响。LCMO/YBCO双层薄膜的扫描透射电子显微镜显示双CuO链的共生形成的区域与247晶格结构的YBCO层。这些纳米级247区域不出现在X射线衍射中,但是可以物理地解释双层薄膜相对于具有相同YBCO厚度的单层膜降低的临界温度Tc,至少低至~25 nm。我们属性的CuO共生的双层异质外延失配和Tc降低到一般较低的Tc看到散装247样品。这些外延诱导的CuO共生提供了一个在LCMO/YBCO异质结构的超导电性衰减的微观结构机制。
2013-08-08 cond-mat.supr-con
Critical fluctuations and pseudogap observed in the microwave conductivity of BSCCO and YBCO thin films
本文研究了Bi_2Sr_2CaCu_2O_(8+δ)、Bi_2Sr_2Ca_2Cu_3O_(10+ δ)和YBa_2Cu_3O_(7-δ)薄膜在T_c以上微波电导率的临界涨落。结果发现,只有考虑到在波动谱中适当的波矢或能量截止,才能对波动电导率的实部和虚部进行一致的分析。在这三种欠掺杂超导薄膜中,都观察到了远高于T_c的强涨落。由电导率虚部导出的相干长度表明,静态临界指数nu = 1与T_c非常接近,在较高温度下,nu = 2/3的区域出现交叉。同时,我们的分析揭示了在T_c附近不存在正常电导,即完全打开的赝能隙。在交叉到nu = 2/3的区域之后,正常电导率逐渐恢复,即监测赝能隙的闭合。
2003-07-22 cond-mat.supr-con
Temperature Dependent Optical Response Of High- Tc Yba2cu3o7-δ (Ybco) Thin Films
本研究发现 YBCO 薄膜在可见光范围内的透射率和反射率变化与超导相变相关,最大透射率变化发生在 633 nm,双流体模型可解释该现象,为非接触式光学测量 Tc 提供了可能。
2025-07-10 cond-mat.supr-con
Evidence of charge transfer in a bilayer film, LaSrMnO3/YBa2Cu3O7
本文通过外延生长 LSMO/YBCO 双层膜并结合磁化测量与 Ba 4d、Y 3d 芯能级谱分析,证明界面电荷转移增强了 YBCO 表面电子密度。
2023-12-07 cond-mat.supr-con
Development and characterization of YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-x}$/SrTiO$_3$ nanomembrane platform for silicon photonics integration
Forschungszentrum Jülich(于利希研究中心)
本研究通过高压溅射在SrTiO3/Sr1.5Ca1.5Al2O6双层上制备出高质量的超薄YBa2Cu3O7-x薄膜,并将其转移到SiO2/Si基底上,展示了其在超导纳米线单光子探测器中的应用潜力。
2026-06-29 cond-mat.supr-con
Drastic improvement of surface structure and current-carrying ability in YBa2Cu3O7 films by introducing multilayered structure
通过引入主层YBCO和附加层NdBCO交替的多层结构,获得了较厚的YBa_2Cu_3O_7(YBCO)薄膜更光滑的表面和显著改善的超导性能。与YBCO膜相比,厚(1微米)多层膜的表面几乎没有孔。在整个温度和外加磁场范围内,与YBCO薄膜相比,1微米多层结构的临界电流密度(Jc)急剧增加到3倍以上。此外,在厚多层膜中测得的Jc值甚至比在薄得多的YBCO膜中测得的Jc值更大。的Jc和表面改善进行了分析,并归因于生长条件和相应的结构特性。
2006-06-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Self-passivated freestanding superconducting oxide film for flexible electronics
本文提出一种无缓冲层转移水敏感YBCO薄膜到柔性基底的新方法,通过刻蚀Sr3Al2O6牺牲层获得自支撑YBCO薄膜,并揭示其自钝化保护机制,为柔性氧化物薄膜器件应用开辟新途径。
2023-07-07 cond-mat.supr-con physics.app-ph
The microwave power handling of a FIB generated weak link in a YBCO film
我们测量了用聚焦离子束写入损伤线形成的YBa_2Cu_3 O_7薄膜中弱连接的微波功率特性。使用平行板谐振器在5.5 GHz下进行测量,其中弱连接写在其中一个板的宽度上。使用TRIM计算机模拟和类似的薄弱环节的直流性能进行了测量,其特征在于离子引起的损伤。使用200 eV的Si离子剂量为2 e13 cm-2,损伤区域的Tc降低了5.5 K,正常电阻率增加了一倍。令人惊讶的是,微波测量没有显示出任何约瑟夫森结特性。相反,离子损伤区表现出大大增加的微波电阻率,这是恒定的微波功率的函数高达20 mT的射频场在21 K。
1999-06-15 cond-mat.supr-con
Spin-polarized quasiparticle injection effects in YBCO thin films
我们报告详细的铁磁超导异质结构的输运研究。用脉冲激光沉积法在SrTiO_3(100)单晶衬底上外延生长了半金属巨磁阻材料La_(2/3)Ca_(1/3)MnO_3(HM-CMR)和高温超导材料YBa_2Cu_3 O_7(YBCO)。利用HM-CMR层作为自旋极化准粒子的源,我们显示了自旋极化准粒子注入到ab平面和沿YBCO的c轴的效果。结果表明,在沿c轴注入的情况下,ab平面电阻Rab(T)下降,这被讨论为与赝能隙的打开有关。
2005-05-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low temperature penetration depth and the effect of quasi-particle scattering measured by millimeter wave transmission in YBaCuO thin films
本文报道了在130- 500 GHz范围内用毫米波透射法测量三种YBCO薄膜的穿透深度随温度的变化。实验提供了低温下穿透深度的绝对值:讨论了透射数据的推导和实验不确定度。YBCO-50 nm/LaAlO_3(未处理)、YBCO-130 nm/MgO和YBCO-50 nm/LaAlO_3(辐照)的零温穿透深度分别为199 ± 20 nm、218 ± 20 nm和218 ± 20 nm。三种薄膜的穿透深度表现出不同的行为。在原始样品中,它显示出明显的温度和频率依赖性,即温度依赖性与线性变化一致,其斜率随频率减小:这被认为是散射率为测量频率量级的证据。双流体分析得出1.7 × 10^{12} s^{-1}。在另外两个样品中,穿透深度不显示任何频率依赖性,表明散射率明显更大。温度依赖性在这些后一种样品中是不同的。这与YBCO/MgO样品的线性变化一致,而与YBCO/LaAlO 3辐照样品的线性变化不一致,后者在40 K以下表现出T^2依赖性。我们已经比较了我们的数据的d-波模型的预测,将共振散射,我们没有找到一个令人满意的协议。然而,原始样品中零开尔文时穿透深度的大值是一个难题,并在与被认为是脏d波超导体的薄膜的数据理论进行直接比较时引起了一些怀疑。
1998-01-23 cond-mat.supr-con
Vortex motion in superconducting YBCO inferred from the damping of the oscillations of a levitating magnetic microsphere
测量了悬浮在两个平行YBCO表面之间的小永磁体(球形,半径0.1 mm)的振荡阻尼随振荡幅度和温度的变化。在样品(外延薄膜,散装颗粒和散装熔融织构)的损失进行了分析,在振荡的屏蔽电流流过被困磁通线的运动引起的电场。我们发现耗散起源于不同的机制的通量动力学。在小振幅下,存在一个线性区域,其表面电阻从体样品的10^-9欧姆变化到低温下薄膜的10^-13欧姆。随着幅度的增加,观察到各种非线性制度,首先集体钉扎发散的能量障碍,其次在85 K以上的滞后阻尼的大块样品,最后在薄膜指数大的损失,可以描述为钉扎能量线性消失在大电流。
1999-01-11 cond-mat.supr-con
Impact of Oxygen Diffusion on Superconductivity in YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$ Thin Films Studied by Positron Annihilation Spectroscopy
$_2$ O $_{7-δ}$(YBCO)中的氧缺陷$δ$对高温超导性起着至关重要的作用。本文利用电子正电子湮没线的多普勒展宽谱(符合谱)原位研究了生长在SrTiO $_3$(STO)衬底上的YBCO单晶薄膜中氧浓度及其深度分布的温度依赖性。发现回火过程中的氧扩散导致$δ$的明显深度依赖性,这是使用X射线衍射无法获得的。在几分钟内达到的稳态由表面处和与STO基底的界面处的氧交换限定。此外,我们揭示了深度依赖的临界温度$T_{\mathrm{c}}$在制备和回火的YBCO薄膜。
2018-02-12 cond-mat.supr-con
Non-thermal response of YBCO thin films to picosecond THz pulses
研究了厚度为15 ~ 50 nm的YBa_2Cu_3 O_7-d薄膜微桥在光学和太赫兹频率范围内的光响应。响应于短辐射脉冲的电压瞬变被实时记录,分辨率为几十皮秒。桥由0.8 μm波长的飞秒脉冲或相干同步辐射的宽带(0.1 - 1.5 THz)皮秒脉冲激发。响应于光辐射的瞬态定性地很好地解释了在两个温度模型的框架中,具有皮秒范围内的快速分量和其衰减时间取决于膜厚度的辐射热纳秒分量。在太赫兹制度的瞬态没有表现出测辐射热分量,振幅高达三个数量级大于双温度模型预测。此外,在没有DC偏置的情况下观察到依赖于THz场的瞬态。我们将太赫兹区域的响应归因于高频电流引起的涡旋重排。
2012-04-12 cond-mat.supr-con
Remarkable change of tunneling conductance in YBCO films in fields up to 32.4T
我们研究了沿结方向流动的强电流作用下YBCO薄膜的隧穿态密度。电流由平行于膜表面和垂直于$CuO_{2}$平面的高达32.4T的场引起。我们观察到一个显着的变化,在高场的隧道电导的间隙状功能不连续地从15毫电子伏的11毫电子伏的较低的偏压,变得更加明显的字段增加。该效应发生在9T附近的增加的场中,并且在减小的场中在5T附近发生回到初始状态的转变。我们认为,这种转变是由所施加的磁场引起的表面电流驱动的。
2005-05-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Through-thickness superconducting and normal-state transport properties revealed by thinning of thick film ex situ YBa2Cu3O7-x coated conductors
YBa_2Cu_3O_(7-x)(YBCO)薄膜的临界电流密度(Jc)随着薄膜厚度的增加而迅速降低。虽然这种行为是预测从二维集体钉扎模型在某些假设下,经验观察的厚度依赖性的Jc被认为是在很大程度上依赖于目前的处理。为了研究非原位YBCO膜的这种行为,在离子束辅助沉积(IBAD)-氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)衬底上的2.0和2.9 μ m厚的YBCO膜被减薄,并重复测量rho(T)和Jc(H)。2.9 μ m膜在整个厚度上表现出约1 MA/cm 2的恒定Jc(77 K,SF),而2.0 μ m膜随着其变薄而表现出Jc(77 K,SF)的增加。这两种膜都没有提供明显的死层的证据,表明可以通过生长更厚的YBCO层来进一步增加临界电流。
2003-10-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Irreversible magnetization in thin YBCO films rotated in external magnetic field
测量了YBaCuO薄膜的磁化强度M与外加磁场H和c轴之间夹角$θ$的关系。对于高于第一临界场但低于第一穿透的Bean场H* 的场,M关于$θ=π$对称,并且向前和向后旋转的磁化曲线重合。对于H>H*,曲线是不对称的,它们不重合。这些现象在Bean临界态模型的框架下得到了简单的解释。
1996-05-02 cond-mat.supr-con supr-con
Structural and electronic properties of epitaxial YBaCuO/LaCaMnO bilayers grown on SrTiO$_3$ (110) substrates
采用脉冲激光沉积法在(110)取向SrTiO 3衬底上制备了高温超导体YBa 2Cu 3 O 7-d(YBCO)和铁磁金属La 0.67Ca 0.33MnO 3(LCMO)双层外延膜,使YBCO的CuO 2面垂直于YBCO与LCMO的界面。X射线衍射和拉曼散射表明YBCO和LCMO覆盖层都具有完全的(110)取向。双层膜的电阻率和磁化强度具有高度的各向异性。超导性和铁磁性的临界温度以及饱和磁化强度与相应的体值相比表现出适度的降低。
2014-07-18 cond-mat.supr-con
MOD derived pyrochlore films as buffer layer for all-chemical YBCO coated conductors
本文报道了用金属有机物分解法(MOD)生长的La_2Zr_2O_7(LZO)烧绿石材料作为YBa_2Cu_3O_(7-x)(YBCO)涂层导体的缓冲层的详细研究。在单晶和Ni-5%at.W衬底上获得了高质量的LZO薄膜。为了评估薄膜的结构和形态特性,通过X射线衍射分析(XRD)、原子力显微镜(AFM)和扫描电子显微镜(SEM)对薄膜进行了表征。通过热重分析(TG-DTA-DTG)和红外光谱(FT-IR)对前驱体溶液和热处理进行了研究,旨在优化退火工艺。在此缓冲层上用脉冲激光烧蚀法(PLD)沉积了YBCO薄膜。在SC上获得的最佳结果表明,YBCO薄膜的临界温度值高于90 K,在77 K下具有高的自场临界电流密度(Jc > 1 MA/cm 2)和高的不可逆场(8.3 T),微波下测得的脱钉频率vp(0.5 T,77 K)>44 GHz。在Ni-5%at.W上已经获得了最好的结果,在热处理中在空气中在低温下引入热解过程以除去前体溶液的残留有机部分。
2012-12-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Induced Superconductivity in Hybrid Au/YBa2Cu3O7-x Electrodes on Vicinal Substrates
本文研究了在邻晶衬底上制备的Au/YBCO混合电极,发现金层表面具有约10-17 meV的诱导超导能隙,并通过纳米收缩结构中的多重安德烈耶夫反射证实其超导本质,为高工作温度混合约瑟夫森器件提供了通用平台。
2023-09-25 cond-mat.supr-con
Anisotropic, non-monotonic behavior of the superconducting critical current in thin YBa2Cu3O7-d films on vicinal SrTiO3 surfaces
在10 K ~ 85 K温度范围内,外加磁场为0 ~ 14 T,通过沿SrTiO 3表面台阶和台阶间的电输运测量,研究了在邻位SrTiO 3衬底上外延生长的YBCO薄膜的临界电流密度。对于4和8度的邻角,我们发现的证据,增强钉扎在纵向方向在低磁场的温度范围很广,并将这种现象归因于反相边界的YBCO薄膜。在低磁场下,横向Jc(H)曲线出现一个峰值,这一现象可以用Abrikosov涡旋和Abrikosov-Josephson涡旋之间的磁相互作用来解释.对于0.4度的邻位角观察到的面内Jc各向异性相对于8度和4度样品是相反的。这一现象被解释的基础上的应变诱导的YBCO薄膜的阶梯衬底的表面。
2005-01-19 cond-mat.supr-con
Coherent coupling between YBCO superconducting resonators and sub-micrometer-thick YIG films
本研究通过实验和简单模型,展示了高$T_c$ YBCO超导波导与104纳米厚YIG薄膜的相干耦合,并揭示了穿透深度温度依赖性对杂化模式谱演化的作用。
2025-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Angular dependence of the high-frequency vortex response in YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-x}$ thin film with self-assembled BaZrO$_3$ nanorods
我们提出了一个微波研究的角度依赖性的磁通流电阻率$ρ_{ff}$和钉扎常数$k_p$在YBCO薄膜含有BZO纳米棒。我们发现,BZO纳米棒是非常有效的钉扎中心,即使在倾斜的领域。我们发现$ρ_{ff}$是约化场$H/f(θ)$的标度函数。本文推广了单轴各向异性超导体中涡旋各向异性运动的模型,使之能在只考虑YBCO的本征各向异性的基础上描述实验$f(θ)$。相反,钉扎常数$k_p$在不同的角度范围内表现出不同的场依赖性,这与BZO在大至60 $^{\circ}$的角度下的钉扎一致,并且与沿$a,b$平面的钉扎一致,其起源于与纯YBCO中沿c轴的场相同的机制。
2011-12-21 cond-mat.supr-con