Magnetic-field and temperature dependent Jc in high-quality Bi2212 epitaxial thin films
山崎 裕文 （産総研）； 遠藤 和弘 （金沢工大）
Abstract:我々は、これまでに、多くの種類の YBCO 薄膜、テープ線材の臨界電流密度 Jc の磁界角度依存性 Jc(H,θ) を測定するとともに透過電顕観察を行い、ナノ析出物と（ab 平面に平行な）積層欠陥周辺部の転位が主要な磁束ピン止め中心であることを解明してきた。今回、単結晶基板上に作製した高品質な Bi2212 薄膜（Tc > 80 K, Jc(10 K) ≥ 1 MA/cm2）の Jc の磁界依存性を、75–10 K の広い温度範囲で輸送法を用いて測定した。40 K 以上の高温度で Jc は磁界の印加とともに急激に低下するが、同時にｎ値も低下することから、熱励起磁束運動（磁束クリープ）の効果であることが分かる。磁界角度依存性は Jc がｃ軸方向の磁界成分だけで決まることを示し、２次元性の大きな Bi2212 におけるパンケーキ磁束モデルを支持する。熱励起磁束運動の影響が少ない低磁界における Jc は、(1 – T/Tc)^2(1 + T/Tc)^2 に近い温度依存性を示した。積層欠陥周辺部の転位（線状ピン）が主要ピンとなるフッ素フリー MOD 法 YBCO 薄膜で同様の温度依存性が観測されていることから [1]、この Bi2212 薄膜でも線状ピンが主要ピンであることを示唆する。
[1] H. Yamasaki et al, Physica C, 478 (2012) 19.