Microstructure observation of filament-structured MOD-YBCO thin films on Zr-patterned substrates by TEM
藤本 大貴, GUO Zimeng, 波多 聰, 寺西 亮 （九大）； 松本 明善, 大井 修一 （NIMS）
Abstract:我々は交流応用にも適用可能な薄膜のフィラメント構造を作製する新たな手法として、下地基板の結晶配向の違いを利用した超伝導層の結晶配列化を検討している。これまでZrを約5~20 μm幅の細線状にパターニングしたSrTiO3基板上にMOD法で作製したYBCO薄膜において、超伝導層のフィラメント化を報告している。本研究では、5 μm幅のZr直上におけるYBCO膜の断面組織をTEMによる原子方位マッピングで観察した。その結果、Zr直上では配向したYBCOの他、配向が乱れたYBCO、CuOが混在していることが観察された。Zrは無配向で内部にY、Ba、Cu原子が拡散していたことから、Zr直上ではYBCOの配向が乱れ、異相ができやすい環境にあることが考えられ、これが超伝導層のフィラメント化に繋がることが分かった。