| 【中文题名】 | MOD法制备YBCO薄膜及工艺研究 |
| 【英文题名】 | The Influence of Temperature Treatment Process on the Structure of Y-123 Film on LaAlO_3 by F-Free MOD |
| 【学科专业】 | 电工理论与新技术 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-21 |
| 【中关键词】 | YBCO,无氟MOD,结晶织构,热处理,外延生长, |
| 【英关键词】 | YBCO,F-free MOD,crystal,heat treatment,epitaxial growth, |
| 【分类导航】 | 工业技术>电工技术>电工材料>超导体、超导体材料>> |
| 【论文摘要】 |
YBCO高温超导薄膜在军事、医学及电子等众多领域有非常广阔的应用前景，目前制备这种薄膜的主要方法有磁控溅射、激光脉冲沉积等。本论文旨在采用无氟MOD法制得具有钙钛矿结构的致密YBCO薄膜。以无机盐为初始原料研究了溶胶形成过程中的化学反应及成膜机理，探讨了LaALO_3基板上薄膜沉积技术等。进一步用X射线衍射仪和扫描电镜研究了薄膜结构、结晶情况和表面形貌，分析了衬底对YBCO薄膜制备的影响、以及不同热处理条件对薄膜结晶结构、形貌及性能的影响。研究结果如下：
(1)采用钇、钡、铜的无机盐Y_2O_3，BaCO_3，CuO作出发原料，络合剂采用聚乙烯醇缩丁醛树脂的丙酸溶液，可以制得成膜质量好的稳定溶胶。
(2)为探索采用MOD方法在LaAlO_3(001)单晶基片上制备性能良好的YBCO超导薄膜的最佳热处理条件，我们在分解热处理条件相同的情况下改变成相、渗氧热处理的温度，确定了薄膜制备的最佳热处理工艺。
(3)XRD测试表明由溶胶制成的YBCO薄膜形成了比较完全的YBa_2Cu_3O_(7-φ)超导相，分析表明YBCO具有良好c轴取向，同时杂相较少。
(4)SEM测试分析Y... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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Abstract |
5-8 |
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第一章 绪论 |
8-21 |
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1.1 高温超导材料发展历程 |
8 |
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1.2 高温超导薄膜发展现状 |
8-11 |
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1.3 YBCO高温超导体的结构 |
11-13 |
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1.4 高温超导薄膜制备技术 |
13-19 |
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1.4.1 衬底基片的要求与选择 |
14-17 |
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1.4.2 基片的清洗 |
17-18 |
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1.4.3 超导薄膜的制备方法 |
18-19 |
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1.5 本课题的研究目的及内容 |
19-21 |
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第二章 实验基本原理及用品 |
21-27 |
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2.1 研究思路 |
21-22 |
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2.2 试验基本原理 |
22-24 |
|
2.2.1 TFA-MOD外延成相反应机理 |
23 |
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2.2.2 无氟-MOD外延成相过程 |
23-24 |
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2.3 实验设备 |
24-25 |
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2.4 实验主要化学试剂 |
25-26 |
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2.5 超导薄膜性能测试 |
26-27 |
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第三章 YBCO稳定溶胶配制 |
27-33 |
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3.1 溶胶制备基本原理 |
27-28 |
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3.2 前驱物选择对比 |
28-30 |
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3.3 YBCO溶胶制备 |
30-33 |
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第四章 YBCO薄膜制备 |
33-54 |
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4.1 薄膜制备基本原理 |
33-35 |
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4.2 薄膜制备工艺 |
35-37 |
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4.3 真空干燥 |
37-38 |
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4.4 涂后热处理 |
38-50 |
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4.4.1 热处理条件下的微观反映机理 |
38-44 |
|
4.4.2 热处理条件选择 |
44-50 |
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4.5 各阶段热处理工艺 |
50-54 |
|
4.5.1 方案一 |
52-53 |
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4.5.2 方案二 |
53 |
|
4.5.3 方案三 |
53-54 |
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第五章 分析与讨论 |
54-74 |
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5.1 引言 |
54 |
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5.2 样品测试分析与讨论 |
54-74 |
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5.2.1 方案一样品分析讨论 |
54-58 |
|
5.2.2 方案二样品分析讨论 |
58-64 |
|
5.2.3 方案三样品分析与讨论 |
64-74 |
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结论 |
74-75 |
|
致谢 |
75-76 |
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参考文献 |
76-81 |
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攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
81 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.134750 |
