BaF2含有前駆薄膜の水無しポストアニーリングによるGd123薄膜の高臨界電流密度特性
Characteristics of high-critical current density Gd123 films by no-water post-annealing of precursor films including BaF2


渡瀬 貴士,三浦 大介,伊藤 大佐(首都大);喜多 隆介(静岡大);松本 要(京大);吉田 隆(名大);一瀬 中(電中研);向田 昌志(九大);堀井 滋(東大)
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Abstract:  蒸着源としてGd、BaF2とCuを用いた同時蒸着技術により室温でSrTiO3単結晶基板上に前駆薄膜を蒸着しました。フッ素含有材料を用いた技術は高Jc特性を持つGd123エピタキシャル薄膜を得ることができました。前駆薄膜は超伝導薄膜のダメージを避けるため水蒸気を導入せずに低圧酸素大気内でアニールしました。磁場中での薄膜の超伝導特性を評価するため、磁化はSQUIDで測定しました。水無しアニールを用いて得られたGd123薄膜は92Kかそれ以上のTcと鋭い遷移を示しました。77.3Kで2.1MA/cm2を超える高Jc値を得ました。様々な温度でのJc-B特性で特性磁場下B*でプラトーな領域をもち、この領域はシングルボルテックスピンニングに対応します。有効ピン密度と要素的ピン力は直接サムメーションモデルから概算しました。また、磁束ピンニング特性と薄膜の微視構造との関係を議論しました。