レーザ蒸着法によるBaZrO₃中間層/SmBa₂Cu₃O_x膜の作製

Preparation of SmBa₂Cu₃O_x Films on BaZrO₃ Buffer Layers by Pulsed Laser Deposition

超電導工学研究所

@長谷川勝哉,保原夏朗,中村雄一,和泉輝郎,塩原融

　 RE123系高温超電導体の線材化を目的として，YBa₂Cu₃O_x系よりも包晶温度が高く，高J_c-B特性が期待されるSmBa₂Cu₃O_x (Sm123)の薄膜作製について検討した．1）MgO単結晶基板を用い，基板温度・ガス圧力の検討により，T_c(zero)= 89K，c軸配向かつ面内4回対称のSm123膜を得た．またBaZrO₃ (BZO)バッファー層がSm123膜の面内配向性向上に効果があることを見出した．2）高J_c化に重要な面内配向を導入できる基板傾斜法によりMgO単結晶基板上に作製にされたMgO中間層は，多結晶金属基板上と類似の面内配向性を示した．このMgO中間層上へBZOおよびSm123のエピタキシャル成長に成功した．3）MgOとBZOの格子定数はほぼ同じであるため，単純な格子整合ではBZOによるSm123膜の面内配向性向上を説明できない．我々はBZOとSm123の結晶構造と界面エネルギーに着目して，BZOがSm123のエピタキシャル成長に有効な理由を説明した．