Field-angle independent Jc properties near H//c in (RE)BCO thin films (2) —in the case of c-axis-correlated nanorod pins at low temperatures
山崎 裕文 （産総研）
Abstract:(RE)BCO 薄膜に導入したナノロッドはｃ軸相関ピンであり、臨界電流密度の磁界角度依存性 Jc(θ) において、77 K 等の高温度において大きな Jc(θ) ピークを示す（θ：磁界方向とｃ軸のなす角）。しかし、30 K 以下の低温度ではｃ軸方向の Jc(θ) ピークが目立たなくなり、4.2 K ではほとんど出現しない。従来、この現象は、低温度においてのみ有効な点欠陥によるピンニングに帰されていた。しかし、最近観測された、77 K, 3 T (//c) での Jc と30 K, 3 T での Jc との良い相関は、この解釈と矛盾する。今回、イントリンシック・ピンニングに基づく新しい解釈を提案する。4.2 K などの低温度では、イントリンシック・ピンニングが強く働くので、傾いた磁束線は階段状に侵入する。そして、磁束ピン止め現象を ab 平面に平行な磁束部分とｃ軸に平行な磁束部分とに分離でき、後者のみで Jc(θ) が決まる。Jc(H, θ) はｃ軸に平行な磁束密度成分 Bcosθ で決まるため、θの増加とともに Bcosθ が低減して Jc が向上し、ｃ軸方向付近の Jc(θ) ピークが消失する。