Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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M: Metallphysik

M 9: Wasserstoff in Metallen

M 9.1: Vortrag

Montag, 23. März 1998, 15:10–15:30, H 33

Wasserstoff in dünnen epitaktischen Niobfilmen — •G. Song, A. Remhof, C. Sutter und H. Zabel — Institut für Experimentalphysik/Festkörperphysik, Ruhr-Universität Bochum, D-44780 Bochum

Messungen an dünnen epitaktischen Nb(110) Schichten zeigen, daß T_c der Wasserstoff induzierten α − α^′ Phasenumwandlung mit sinkender Probedicke D geringer wird [1]. Als Ursache dieser Reduktion kommen sowohl ein reiner Schichtdickeneffekt als auch der steigende Einfluß der Adhäsion der Niobschicht auf dem Substrat in Frage. Da Niobschichten standardmäßig als Pufferschichten in dünnen Mehrlagenschichtsytemen eingesetzt werden, ist es für Anwendung und Grundlagenforschung von fundamentalem Interesse, den Einfluß der Epitaxie auf die Verringerung der kritischen Temperatur zu untersuchen.

Aus diesem Grunde haben wir Nb-Schichten unterschiedlicher Dicke in (110) und (100) Orientierung auf Al₂O₃ mittels MBE hergestellt und daran die Löslichkeitsisothermen gemessen. Im Vergleich zu Nb(110) Schichten mit gleichem D ist das T_c für Nb(100) Schichten für D < 35 nm um ca. 100 K erhöht, während man für D > 150 nm das gleiche T_c findet. Es wird der Einfluß der Epitaxie auf die charakteristischen Schichteigenschaften dargestellt und gezeigt, daß die niedrigeren T_c’s der (110)-Schichten auf die größere Adhäsion zurückgeführt werden können.

Diese Arbeit wurde gefördert durch das BMBF Verbundprojekt 03-ZA4BC1

[1] G. Song et al. Phys. Rev. B 54, 14093 (1996)