陈莉萍
,
丁莉莉
,
庄承钢
,
张开诚
,
陈晋平
,
徐军
,
安玲
,
闫昌硕
,
熊光成
,
冯庆荣
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2006.01.007
我们用混和物理化学气相沉积法(HPCVD)在不锈钢衬底上原位制备了以MgB2厚膜(约10微米厚)为过渡层的MgB2超导厚膜(约20微米厚)样品,两层膜总厚约30微米.X光衍射实验表明过渡层为(101)取向的织构膜,表层MgB2超导厚膜接近多晶膜,但有较强(101)取向,两者均含有少量的Mg和MgO杂相.此超导厚膜样品的Tc(onset)=37.8K,Tc(zero)=36.6K,ΔT=1.2K.对此样品的弯曲实验表明,以曲率半径500微米弯曲到180°后,样品仍具有Tc(onset)=37.8K,Tc(zero)=36.4K的超导电性.样品剖面SEM观测表明该膜结构致密,表面厚膜层和过渡层之间连接紧密.样品表面的SEM观测表明虽然样品弯曲导致表面MgB2超导厚膜面出现了裂缝,甚至有小部分膜面的脱落,但过渡层始终紧紧附着在不锈钢衬底上.这表明过渡层MgB2厚膜的存在大大地提高样品整体的柔韧性,展现了不锈钢衬底上的MgB2厚膜超导带(线)巨大的开发潜力和诱人的广阔应用前景.
关键词:
混合物理化学气相沉积(HPCVD)
,
MgB2超导厚膜
,
过渡层
,
不锈钢衬底
,
韧度
贾璋
,
郭蕙璞
,
吕莹
,
王新峰
,
陈晋平
,
徐军
,
王晓楠
,
朱萌
,
冯庆荣
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.01.008
本文介绍了基于混合物理化学气相沉积法(HPCVD),以B2H6为硼源,在(000l)取向的Al2O3单晶衬底上,制备了MgB2超导体厚膜样品.该样品平均厚度约为40μm.其Tc(onset)=39K,Tc(0)=37.2K.X光衍射图显示该膜沿(101)方向生长,具有少量Mg和MgO杂相.SEM图像、X射线能量损失谱以及背散射电子衍射图证实了这两种杂相的存在,并显示该样品成分富镁.样品表面的镁与空气接触形成MgO膜,在一定程度上阻止了MgB2样品进一步被氧化.对于MgB2厚膜成膜过程及反应机理,我们提出了一种新的推断.
关键词:
MgB2超导膜
,
SEM图
,
EDX
,
X射线能谱
丁莉莉
,
姚丹
,
陈莉萍
,
庄承钢
,
张开诚
,
陈晋平
,
熊光成
,
冯庆荣
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.101
我们用混合物理化学气相沉积(Hybrid Physical-Chemical Vapor Deposition简称为HPCVD)法在Al2O3(00l)衬底上原位制备了MgB2超导薄膜样品.样品厚度约为1μm左右,最高的超导起始转变温度Tc(onset)＝40.3K,转变宽度ΔT为0.3K.ρ50K=2.3μΩcm,剩余电阻比率RRR=R300K/R50K=10.样品的X射线衍射分析表明,MgB2薄膜具有较好的c轴取向,晶粒大小约200nm.由毕恩模型计算求得在5K和零场条件下,样品的临界电流密度Jc=7.6×106A/cm2,不同磁场下测得R～T曲线可以外推得到Hc2(0K)约10T.这些结果表明HPCVD技术在MgB2薄膜原位制备方面有着很大的优势,从而有利于实现MgB2薄膜在电子器件方面的应用.
关键词:
MgB2薄膜
,
X-光衍射图
,
SEM图
,
R～T曲线
,
M～H曲线
王新峰
,
郭荆璞
,
贾璋
,
吕莹
,
朱萌
,
王晓楠
,
陈晋平
,
徐军
,
冯庆荣
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2004.04.013
介绍用混合物理化学气相沉积法(HPCVD)制备的不锈钢衬底MgB2超导厚膜样品.该样品的Tc(onset)=38K,Tc(0)=27K.X光衍射图形表明它是(101)方向织构的致密厚膜.这种膜具有较强的韧性,同时和衬底有高度的结合性.当其被弯曲到约200微米半径的弧度时,膜面会出现条状裂纹,但仍有少部分膜面未被破坏,保持完整,表现出较好的韧性.
关键词:
MgB2
,
厚膜超导体
,
不锈钢衬底
,
SEM图
,
X-光衍射
庄承钢
,
安玲
,
陈莉萍
,
丁莉莉
,
张开诚
,
陈晋平
,
徐军
,
冯庆荣
,
甘子钊
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.02.002
我们用混合物理化学气相沉积法(HPCVD)制备了一批不锈钢衬底的MgB2超导厚膜样品,厚度在10～30μm间,Tc(onset)是37.8～37.2K,超导转变宽度ΔT在1.2K左右,是(101)方向织构的致密厚膜,并有少许MgO杂相.对样品进行弯折研究,随着弯曲角度的增加,膜面出现不同程度的条状裂纹,但仍能保持膜面的基本完整;虽然样品的超导起始转变温度降低、转变温区变宽,性能有所下降,但超导特性仍能保持在一个很好的水平上.这个结果表明了采用HPCVD方法制备不锈钢衬底带材将会很好地克服MgB2超导膜由于硬脆的性质而无法绕制磁体的问题,有着十分重要的应用意义.
关键词:
混合物理化学气相沉积(HPCVD),MgB2超导厚膜,不锈钢衬底,韧度
张开成
,
丁莉莉
,
庄承钢
,
陈莉萍
,
陈晋平
,
冯庆荣
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2006.02.023
我们采用混合物理化学气象沉积方法(简称HPCVD)方法在(0001)晶向的Al 2O 3衬底上成功的沉积了1.3微米厚的MgB 2超导厚膜.电性测量表明这种厚膜具有40.2 K的超导转变温度,转变宽度为0.15 K,绝对零度时 H c 2(0)为13.7 T,同时剩余电阻率达到RRR = 11.磁性测量表明这种厚膜在5 K和零场的条件下具有5×10 6A/cm 3的高临界电流密度.
关键词:
MgB2超导厚膜
,
R～T曲线
,
SEM图
,
M～T曲线
冯庆荣
,
陈晋平
,
徐军
,
王宇昊
,
陈鑫
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2004.01.009
我们对用纳米镁粉(平均颗粒度≤40nm)在常压下制备MgB2超导样品(以下简称纳米MgB2超导样品)进行了研究.得到了一组与用普通颗粒镁粉分别在真空条件下和流动氩气下制备MgB2超导样品时得到的原位ρ-T曲线不同的曲线.实验结果表明纳米MgB2超导样品的成相温区是430℃到490℃之间,低于用普通颗粒镁粉分别在真空条件下和流动氩气下制备MgB2超导样品时的成相温度:640℃～700℃和530℃～630℃.所得到的纳米MgB2超导样品的密度是1.46g/cm3.它高于用其他各种镁粉原料在常压下制备通过一次烧结制得的MgB2超导样品.
关键词:
纳米镁粉
,
MgB2超导体
,
SEM图
,
X-光衍射
梁芳
,
贺加欣
,
曹先仲
,
郭林
,
何林
,
陈晋平
稀有金属材料与工程
采用简单的溶液还原方法,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP,MW=58,000)作为高分子表面修饰剂,用水合肼(50%)作为还原剂,经回流处理,成功地制备出了分散性较好的钴纳米颗粒.利用XRD、TEM、SQUID等实验方法对产物的形貌、物相及磁性进行了表征.结果表明,产物为六方结构.其饱和磁化强度为153 emu/g,～1.62μB/Co,是体相材料的饱和磁矩的95%,其矫顽力为5174 A·m-1.此方法的优点在于反应条件温和、成本较低,重复性强、产率高且宜于控制.
关键词:
钴纳米颗粒
,
磁性
,
溶液还原法
张亚辉
,
郭林
,
刘康
,
和琳
,
陈晋平
稀有金属材料与工程
采用湿化学法在乙二醇体系中,利用以氯化钴为反应物、水合肼为还原剂制备获得的金属钴纳米粒子为前驱物,以低温前驱物硫化法在高分子PVP的修饰下成功的合成出了直径200～250 nm,长度可达10 μm的"线团状"硫化钴自组装纳米链.产物的场冷及零场冷曲线在T<350 K时明显分离,表明样品呈现明显的磁性各向异性,推测由于其准一维形貌结构,使得样品临界势垒温度TB大于350 K.
关键词:
硫化钴
,
磁性能
,
纳米链
吴桃李
,
王银博
,
张琰
,
陈晋平
,
冯庆荣
低温物理学报
本文报道了利用混合物理化学气相沉积方法(HPCVD)在SiC衬底上制备出约150 nm厚,结构均匀的MgB2薄膜.由R～T曲线知道样品Tc(0)高达40.1K由M～T曲线知道其Tc=40.4K,且曲线转变十分陡峭.X射线衍射分析表明薄膜具有较好的C轴取向,没有氧污染,却存在Mg的杂峰.由M～H曲线,利用毕恩模型计算得到了5 K零场条件下Jc(0T,5K)=2.7×106A/cm2,Hc2=19.5 T.这些结果表明过量的Mg对MgB2薄膜的转变温度以及有些性质有较大的影响.
关键词:
混合物理化学气相沉积法
,
MgB2薄膜
,
转变温度Tc
