低温成膜法を用いて作製したSmBa2Cu3Oy薄膜中高密度BaMO3ナノロッドの磁束ピンニング特性

Flux pinning properties of high number density BaMO3 nano-rods in SmBa2Cu3Oy films deposited by low temperature growth technique


三浦 峻, 吉田 隆, 一野 祐亮 (名大); 松本 要 (九工大); 一瀬 中 (電中研); 淡路 智 (東北大)


Abstract:気相成長法によりBaMO3 (BMO)添加REBa2Cu3Oy (REBCO, RE = rare earth)超伝導薄膜を作製すると、REBCO内でBMOが自己組織化し、ナノロッドを形成することが知られている。このBMOナノロッドの形状、密度、サイズといった形態は、成膜基板温度(Ts)やBMO添加量などの成膜条件によって制御可能であり、そのBMOの形態によって磁束ピンニング特性をコントロールすることができる。本研究では磁束ピンニング特性の中でも特に不可逆磁場に注目した。不可逆磁場(Birr )とはある冷却温度に対して、その薄膜の実質的に応用することができる磁場の限界値でありその値が高い程、有用性が高い薄膜であると言える。本研究では、低温成膜(LTG: Low Temperature Growth)法を用いてBaHfO3(BHO)添加SmBa2Cu3Oy(SmBCO)薄膜を作製し、その電気特性の測定及び微細構造観察をおこない磁束ピンニング特性を検討した。77 K, 65 K及び40 KのBirr 向上を目的として、成膜時のTsを変化させ、またBHOを多量に添加することでBHOナノロッドの高密度化をおこなった。