Структура та властивості кисневмісних плівок диборида магнію (MgB$_{2}$)
Т. О. Прихна$^{1}$, А. П. Шаповалов$^{1}$, А. В. Шатерник$^{1}$, М. Ейстерер$^{2}$, В. Є. Шатерник$^{3}$, В. В. Ковиляєв$^{4}$
$^{1}$Інститут надтвердих матеріалів імені В.М. Бакуля НАН України, вул. Автозаводська, 2, 04074 Київ, Україна
$^{2}$Атомінститут, Віденський технічний університет, Stadionallee, 2, 1020 Відень, Австрія
$^{3}$Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна
$^{4}$Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України, вул. Академіка Кржижановського, 3, 03142 Київ, Україна
Отримано: 15.12.2014; остаточний варіант - 12.02.2015. Завантажити: PDF
У роботі наведено результати дослідження структури, фазового складу, рельєфу та надпровідних характеристик кисневмісних тонких плівок дибориду магнію (MgB$_{2}$), осаджених на діелектричне підложжя шляхом магнетронного розпорошення диборид-магнійових мішеней. Показано можливість формування в ході осадження та відпалу плівок різного ступеня кристалічної досконалости та фазового складу залежно від умов осадження та відпалу. В плівках можлива реалізація різних комбінацій центрів пінінґу Абрикосових вихорів (в місцях флуктуацій критичної температури надпровідного переходу ($\Delta Т_с$-тип) та в місцях флуктуацій довжини вільного пробігу ($\Delta l$-тип)), на появу та густину котрих впливають умови синтези плівок. Показано, що осаджені плівки складаються з надпровідної матриці, яка являє собою твердий розчин кисню в ґратниці дибориду магнію типу MgB$_{x}$О$_{у}$; при цьому густина надпровідного критичного струму плівок може сягати значень $1,8 \cdot 10^{11}—8,2 \cdot 10^{10}$ А/м$^{2}$ при 10 К і $8 \cdot 10^{10}—2,8 \cdot 10^{10}$ А/м$^{2}$ при 20 К в полях 0—1 Тл (при орієнтації зовнішнього магнетного поля перпендикулярно площині підложжя).
Ключові слова: надпровідність, пінінг, густина критичного струму, оже-спектроскопія, тонка плівка, диборид магнію.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v37/i03/0327.html
PACS: 73.40.Ns, 74.25.Op, 74.25.Wx, 74.62.Bf, 74.70.Ad, 74.78.Na, 85.25.Am