舆论摘要：化学溶液法治备涂层半导体缓冲层的本领接洽

YBa2Cu3O7-δ(YBCO)涂层半导体与第一代高温超导资料Bi-2223/Ag比拟，因为在77 K具备杰出的磁场载流本能，在产业上有着宏大的运用远景。所以低本钱、高本能的YBCO涂层导机制备本领变成暂时适用高温超导资料的接洽热门。因为涂层半导体缓冲层接受着传播织构和化学断绝两大工作，所以缓冲层的个性径直感化YBCO层的超导本能，以是采用并制备低本钱和高品质的缓冲层是涂层导机制备本领的要害步骤。连年来接洽创造，钙钛矿构造的复合物是暂时最理念的缓冲层资料；从低本钱和范围化消费的观点商量，化学溶液堆积（Chemical Solution Deposition, CSD）是最具财产化远景的功效层制备本领。本舆论发展了沿用化学溶液法治备钙钛矿型缓冲层的接洽。开始运用红外（Infrared Absorption Spectrum，IR），热领会（Thermal analysis，TG-DSC）平分析本领对先驱物和先驱液举行领会，而后再运用X射线衍射（X-ray Diffraction，XRD），亚原子力显微镜（Atomic Force Microscopy，AFM）以及扫描电子显微镜（Sanning Electron Microscope，SEM）平分析本领对缓冲层晶粒取向和外表形貌等上面举行了接洽，经过所赢得的截止对缓冲层的制备工艺举行了优化和矫正。正文在与钙钛矿型（ABO3）复合物晶格失配度较小的YSZ单晶基底上制备了两种钙钛矿（LaNiO3和NdGaO3）构造的地膜，经过一系列的前提试验采用最好的缓冲层及其制备工艺，为贯串制备缓冲层做筹备。采用符合的先驱物依照确定的摩尔比溶于符合的有机溶剂中配制宁静性和潮湿性杰出的先驱液，对先驱液蒸干所得凝胶举行接洽以决定热处置温度范畴，而后将先驱液旋涂于单晶基底上产生湿膜，再沿用符合的热处置工艺使其枯燥，领会，产生缓冲层地膜。经过对热处置工艺的接洽创造，热处置温度（高平静低温两个阶段）对缓冲层立方织构的产生以及外表精细度具备要害的感化，同声还创造地膜厚薄对LaNiO3缓冲层立方织构的产生也有感化。而热处置功夫的采用对NdGaO3缓冲层立方织构的产生有感化。对于各别的缓冲层须要沿用各别的热处置工艺，但总体趋向是热处置温度越高，晶粒越大，最后地膜外表精细度越大，同声创造地膜厚薄的减少也会使外表精细度增大。而后咱们接洽了两种双钙钛矿（Ca2NiWO6和Ca2CoWO6）构造的缓冲层先驱物中有机钨盐的采用与制备，并接洽了它们的先驱液蒸干所得凝胶于各别热处置温度下烧制所得粉末的物相构成，以对化学溶液法治备双钙钛矿缓冲层的热处置工艺的采用做好筹备。经过对钙钛矿缓冲层制备工艺的接洽创造，赢得莫大c轴织构的LaNiO3地膜的最好低温热领会温度和高温晶化温度辨别为350 ℃和600 ℃。同声创造当其厚薄到达~100 nm时，织构情景仍旧杰出，并且最好工艺前提下制得的LaNiO3地膜外表精细度惟有2 nm，并展现出杰出的导热本能。赢得杰出c轴织构的NdGaO3地膜的最好的热处置前提是1000 ℃常温3 h，所得地膜外表无裂纹，精细度是5 nm。同声创造双钙钛矿构造的复合物固然与钙钛矿构造的复合物有着很多一致之处，但制备工艺上却有着很大辨别，Ca2NiWO6和Ca2CoWO6先驱液蒸干所得凝胶在各别温度下烧制所得粉末的杂相太多，以是用化学溶液堆积本领制备双钙钛矿型缓冲层还有待于于进一步接洽。