BaHfO3添加REBa2Cu3Oy(RE = Gd , Sm)薄膜におけるRE元素の違いによる磁束ピンニング特性

Difference of Rare Earth elements in BaHfO3 doped REBa2Cu3Oy (RE = Gd , Sm) thin films on the Flux pinning properties


樋川 一好, 吉田 隆, 一野 祐亮 (名大); 吉積 正晃, 和泉 輝郎 (SRL)


Abstract:REBa2Cu3Oy (RE : Rare Earth)高温超伝導線材は、磁場中臨界電流密度Jc の向上が課題の1つとして挙げられており、近年では薄膜中にBaMO3 (BMO: M= Zr, Sn, Hf)材料を導入することにより磁場中Jc 向上の報告が多くされている。BMO材料は薄膜中において基板に垂直にナノロッドとして成長し、形状は成膜温度やREBCOとの組み合わせなどによって変化することが報告されている。本研究ではBaHfO3 (BHO) ナノロッドを導入したGdBa2Cu3Oy (GdBCO)及びSmBa2Cu3Oy (SmBCO)薄膜を同一の成膜条件により作製し、Rare Earthの違いによる超伝導特性及びナノロッドの形状変化を明らかにすることを目的とした。GdBCO及びSmBCO薄膜はPLD法で同一の成膜条件によりIBAD-MgO基板上に作製した。また、BHOの添加方法はGdBCO焼結体上に扇状に加工した薄いBHO焼結体を乗せて成膜を行う修飾ターゲット法を用いた。XRD測定によりGdBCO及びSmBCO薄膜は良好なc 軸配向を示し臨界温度Tc はいずれも92.5 Kを示した。77 Kにおける自己磁場Jc はそれぞれ4.7及び2.5 MA/cm2を示した。また、磁場中Jc はSmBCO薄膜比較するとGdBCO薄膜は特に6 T以上においてが高かった。今後それぞれBHOを添加した薄膜を作製し超伝導特性及びナノロッドの形状変化を議論する予定である。