Упорядоченные наноразмерные дефекты улучшают свойства ВТСП проводников 2-го поколения
Тематика: Рекорды и достижения, ВТСП провода и кабели, Зарубежные компании
Для повышения критических токов ВТСП лент 2-го поколения широко используется метод легирования наночастицами различными соединениями, в том числе и BaZrO3 (BZO). В Оак-Ридже (США) была разработана технология получения ВТСП ленты на основе YBCO с варьируемым распределением центров пининнга - наноразмерных включений BZO в виде колончатых дефектов. Сверхпроводящая пленка YBCO толщиной 4 мкм осаждалась методом PLD на подготовленный компанией SuperPower по технологии IBAD шаблон (Hastelloy/MgO/Homoepitaxial MgO/Epitaxial LaMnO3), общая толщина ВТСП ленты ~ 54 мкм. Без легирования плотность критического тока при 77 К в собственном поле составляла 2,8 МА/см2, при 65 K – 7,6 МА/см2. Введение одного объемного процента BZO (оптимальное значение) приводило к повышению этих параметров до 4,1 МА/см2 и 12,2 МА/см2 соответственно.
На рисунке приведена полевая зависимость плотности критического тока в проводнике и в его ВТСП слое при 77 К и 65 К для обычной и легированной ленты.
В поле 3 Тл при 65 К минимальная плотность критического тока в проводнике составила 43,7 кА/см2 с учетом толщины дополнительного стабилизационного 50 мкм слоя меди и 84,2 кА/см2 - без учета этого слоя.
23.08.2013 Источник: Scientific Reports/ v.3/13 August 2013/ 1-9