高 Jc YBCO 薄膜の自己磁界における Jc(T) 特性と磁束ピン止め

Self-field Jc(T) properties and flux-pinning in high-Jc YBCO thin films


山崎 裕文 (元産総研)


Abstract:高濃度の微細ナノ析出物を含むYBCO 薄膜の臨界電流密度 Jc の温度依存性は、中磁界(0.5–1 T)で Jc(T) ~ (1 – T/Tc)^m(1 + T/Tc)^2, m = 2.5 に近い特性を示すが、自己磁界下では m = 1.5–1.7となった。比較的大きなナノ析出物を含む YBCO 薄膜でも同様に、自己磁界下では中磁界より小さくなって m = 1.6–1.8となった。低濃度で存在する比較的大きなナノ析出物が自己磁界下の Jc を規定していることが、推論された。要素的ピン止め力 fp ∝ξHc^2 ∝κ/λ^3 となることから、λ^3 に比例する表面抵抗 Rs と自己磁界 Jc との間に観測された逆相関(Rs ∝ 1/Jc)を説明できる。