YBa2Cu3O7SrN9O3 p-n结的制备及其特性.pdfVIP

第 54 卷 第 3 期 2005 年 3 月 物 　理 　学 　报 Vol.54 , No .3, March, 2005 1000-3290 2005 54(03) 1370-03 ACTA PHYSICA SINICA c2005 Chin.Phys.Soc. ＊ YBa2 Cu3O7 -δ SrNb0.01 Ti0.99O3 p-n 结的制备及其特性 何 　萌 　吕惠宾 　周岳亮 　程波林 　陈正豪 　金奎娟 　杨国桢 (中国科学院物理研究所 , 北京凝聚态物理国家实验室 , 北京 　 100080) (2004 年 7 月 6 日收到 ;2004 年 8 月 9 日收到修改稿) 　　采用脉冲激光沉积技术 , 在 n 型 SrNb0.01Ti0.99O3(SNTO)单晶基 片上生长 p 型 YBa2 Cu3 O7 -δ(YBCO)薄膜 , 制备出 YBCO SNTO p-n 结 .YBCO 薄膜是高度 c 轴织构的超导薄膜 , 且具有良好的超导电 性 .YBCO SNTO p-n 结具 有较好的 整流特性和很好的温度与磁场稳定性 . 关键词 :YBa2 Cu3 O7-δ, SrNb0.01 Ti0.99 O3 , p-n 结 PACC :7340L , 7360 , 7470 870 ℃, 然后开始沉积 YBCO 薄膜材料 .一束能量为 1.引 言 300 mJ , 能量密度约 为 2J cm2 的 XeCl (波长 为 308 nm)准分子激光束入射到旋转的靶材上 , 靶与基片 钙钛矿氧化物具有 介电 、铁电 、压电 、光电 、超 的距离为 4 cm , 激光的脉冲频率为 6 Hz .在生长过 导 、巨磁电阻以及光学非线性等很多吸引人的特性 程中采用二维复合激光扫描装置 , 用以改善 YBCO 与效应 .尽管钙钛矿型氧化物的性质各异 , 但大部分 薄膜厚度和化学比的均匀性[ 7] .沉积结束后 , 将基片 在结构上具有很好的相容性 .自从高温超导出现以 温度降至 480 ℃, 沉积室的氧气充至 101.3 kPa , 退火 来 , 在世界范围内掀起了钙钛矿氧化物材料的研究 20 min 后 , 将基片温度均匀降至室温 .制备的 YBCO 热潮 .随着制膜技术的进步和对薄膜特性研究的深 薄膜厚度约为 350 nm . 入 , 对于钙钛矿氧化物器件的探索也越来越多 , 如肖 特基结[ 1 ,2] 、p-n 结[ 3 —5] 、场效应管[ 6] 等 .尽管经过了 3.结果与讨论 很多努力 , 但作为电子学基础元件的 SIS 结仍未研 制成功 .我 们成功 制备出 YBa2 Cu3O 7-δ SrNb0.01 Ti0.99 　　图 1 为 YBCO SNTO p-n 结样品的 x 射线 θ—2θ O3(YBCO SNTO)p-n 结 , 并观测到较好的 I-V 特性和 扫描 曲 线 .从图 1 可 以 看出 , 除 了 SNTO 基 片 的 很好的温度稳定性 .