路荣涛
,
方兰
,
何明
,
赵新杰
,
马永昌
,
周铁戈
,
贾颖新
,
王建伟
,
路昕
,
阎少林
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2003.z2.050
采用直流磁控溅射和在纯氩气中后热处理的方法,在LaAlO3(001)衬底上生长出厚度小于100nm的Tl2Ba2CaCu2Ox(Tl-2212)超导薄膜.在77K和零磁场下,100nm厚的薄膜具有105.3K的超导转变温度和2.33×106A/cm2的临界电流密度.这些值与较厚的Tl-2212薄膜的最好值相符.30nm厚的薄膜仍具有大于100K的转变温度,并具有光滑致密的表面形貌和外延生长的晶体结构.20nm厚的薄膜仍显示出正常态的金属行为和充分的超导转变.当厚度小于20nm时,薄膜的表面形貌和超导电性明显变坏,6nm厚的薄膜在15K低温下,未发现超导转变.从这个意义上看,20nm为我们所研究的Tl-2212薄膜的临界厚度.
关键词:
路昕
,
阎少林
,
赵新杰
,
方兰
,
何明
,
左涛
,
曾立山
,
周铁戈
,
路荣涛
,
陈国鋕
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.04.004
在MgO衬底上,利用共蒸发方法制备DyBa2Cu3O7作为缓冲层,再利用磁控溅射和后处理方法,制备了Tl2Ba2CaCu2O8超导薄膜.X射线衍射θ~2θ及φ扫描结果表明Tl-2212薄膜、Dy-123薄膜与衬底MgO呈外延生长关系.制备的Tl-2212薄膜Tc=105.5K,液氮温度下临界电流密度Jc=2.5×106A/cm2.
关键词:
铊系高温超导薄膜
,
Tl2Ba2CaCu2O8
,
缓冲层
阎少林
,
方兰
,
赵新杰
,
何明
,
路荣涛
,
路昕
,
周铁戈
,
贾颖新
,
王建伟
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.04.003
本文报导用磁控离子溅射和后热处理方法在LaAlO3(001)衬底上制作2英寸双面Tl2Ba2CaCu2O8(Tl-2212) 超导薄膜的方法和薄膜的特性.XRD测试表明薄膜具有纯的Tl-2212相和c轴垂直于膜面的织构.衬底两侧薄膜的结晶形貌和超导电性均匀,超导转变温度Tc一般为105 K左右,液氮温度下临界电流密度Jc>2×106A/cm2,10GHz频率下表面电阻最小达到350μΩ,可满足超导微波滤波器实用的需要.
关键词:
超导薄膜
,
Tl2Ba2CaCu2O8
,
表面电阻
,
微波滤波器
周铁戈
,
李永刚
,
季鲁
,
张旭
,
赵新杰
,
左旭
,
阎少林
,
方兰
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.041
我们利用Tl-2212超导薄膜制作出了的本征约瑟夫森结型负阻器件.对于4 μm长3 μm宽的微桥型负阻器件,峰值电压为0.09V,峰值电流为1.44mA,谷值电压为0.75V,谷值电流为1.05mA,线性区间内负阻阻值约为-1400Ω.利用这种器件,制作了简单的负阻并联式电流放大器.实验证明它确实对信号具有电流放大作用,放大倍数可以通过改变负载电阻的大小来改变.
关键词:
负阻器件
,
本征约瑟夫森效应
,
Tl-2212超导薄膜
阎少林
,
方兰
,
何明
,
路荣涛
,
马永昌
,
赵新杰
,
周铁戈
,
贾颖新
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2003.z2.008
我们采用磁控离子溅射和后热处理的方法,在LaAlO3(001)单晶衬底上制作了2英寸直径的双面Tl-2212超导薄膜.薄膜的表面均匀,结构致密.X-光θ-2θ测试表明,薄膜具有很纯的Tl-2212超导相,并具有c-轴垂直于膜面的织构.电磁测试结果表明,薄膜的超导电性均匀,临界温度Tc大于100K,临界电流密度Jc(77K,0T)约1×106A/cm2, 微波表面电阻Rs(77K,10GHz)约0.5mΩ.
关键词:
谢清连
,
游峰
,
蒙庆华
,
季鲁
,
周铁戈
,
赵新杰
,
方兰
,
阎少林
人工晶体学报
本文报道了在(001)掺钇氧化锆(YSZ)基片上生长高质量CeO2缓冲层和Tl-2212超导薄膜的制备方法,以及不同厚度的超导薄膜对其特性的影响.XRD和SEM测试表明,在经过合适条件退火的基片和CeO2缓冲层上,所生长的Tl-2212薄膜具有致密的晶体结构、优良的面内和面外取向.最佳样品的临界转变温度(Tc)和临界电流密度为(Jc)可以分别达到107.5 K和 4.24 MA/cm2(77 K,0 T).实验结果表明,采用该工艺所制备的不同厚度Tl-2212超导薄膜的主要指标能满足开发多种超导器件的要求.
关键词:
Tl-2212超导薄膜
,
YSZ
,
CeO2缓冲层
赵新杰
,
季鲁
,
陈恩
,
左涛
,
周铁戈
,
陈思
,
阎少林
,
方兰
,
左旭
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.047
在3×10×0.5mm3的LaAlO3(001)基片上,利用直流磁控溅射生长一层厚度约为700nm的非晶态Tl2Ba2CaCu2Ox先驱薄膜.将先驱薄膜与热处理过的Tl2Ba2Ca2Cu3Oy块材(作为Tl源)一起在720~860℃温度下退火.为了研究薄膜的初期成核情况,退火时间一般为5分钟.利用XRD和完全抗磁性测试方法对样品的成相情况进行研究,结果显示,在薄膜生长的初期,较高的退火温度可以获得较大尺寸的初期生长核,但是退火温度达到860℃时,初期成核的晶粒尺寸变小.
关键词:
Tl-2212
,
高温超导薄膜
,
生长机理
,
热处理
马永昌
,
周铁戈
,
阎少林
,
何明
,
路荣涛
,
方兰
,
赵新杰
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2003.z1.033
我们设计并制作了高温超导薄膜无损伤超导转变温度Tc测试系统, 可以在直径2英寸范围内同时测量13个位置上的Tc.测试过程中可以用图形或数字监视薄膜的超导转变,方便可靠.系统采用液氮制冷,测试速度快,测量误差约±0.2K.对于直径2英寸或小于2英寸薄膜的Tc,本系统是一套实用可靠的测量设备.
关键词:
周铁戈
,
阎少林
,
方兰
,
李永刚
,
路昕
,
赵新杰
,
何明
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.04.006
我们利用高温超导本征约瑟夫森效应,研制了一种超导薄膜两端恒流器件.恒流器件是将生长在斜切20度LaAlO3基片上的Tl-2212超导薄膜光刻成微桥得到的.对于6μm×8μm的微桥器件,其最高工作电压可达15V以上,当两端电压在1V~11V之间变化时,电流基本稳定在4.3mA,误差不超过±5%,动态内阻大于104 Ω,在最佳工作位置(3V~8V)动态内阻可以达到105 Ω.通过数字模拟,对实际应用中两端恒流器件的rf调制进行了较详细的分析,并可使恒定电流上rf调制小于1%.
关键词:
高温超导
,
本征约瑟夫森效应
,
两端恒流器件
王争
,
赵新杰
,
周铁戈
,
何明
,
岳宏卫
,
阎少林
低温物理学报
利用一种新的电路模型系统研究了约瑟夫森结(阵列)与谐振器的耦合效应.以结的电压自锁定台阶幅度△I为目标值,得到了谐振电路的电阻R、谐振频率f_r对耦合的影响规律,并给出了合理解释;以结阵列的相位互锁定强度I_L为目标,研究了I_L对锁定电压V_L的依赖关系,同时,通过相关计算将其与通常电路模型下得到的结果进行了比较.
关键词:
约瑟夫森结
,
阵列
,
谐振器
,
耦合