Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 21: Postersitzung III: Hochfrequenzeigenschaften (1-4), Amorphe Systeme (5-9), Borkarbide (10-18), Quantenflüssigkeiten (19-25), Dünne Filme (26-49), Vortexdynamik, Pinning (50-63), M-I-Überg
änge, quantenkritische Ph
änomene (64-89)

TT 21.27: Poster

Donnerstag, 25. März 1999, 14:30–18:00, Foy

Einfluß einer Pufferschicht auf die Struktur- und Transporteigenschaften ultradünner Bi₂Sr₂CaCu₂O_8+δ-Filme — •M. Basset, U. Frey, J.C. Martinez und H. Adrian — Institut für Physik, Johannes Gutenberg-Universität, 55099 Mainz

Mittels DC-Sputtern wurden ultradünne Bi₂Sr₂CaCu₂O_8+δ (BSCCO)-Filme einer Dicke von drei bis fünf Einheitszellen auf SrTiO₃-Substraten hergestellt. Der Einfluß einer SrTiO₃-Pufferschicht auf die Struktur- und Transporteigenschaften dieser Schichten wurde untersucht. Die Strukturanalyse deutet auf ein verbessertes Wachstum des BSCCO-Films bei Vorhandensein der Pufferschicht hin. Transportmessungen zeigen, daß Filme ohne SrTiO₃-Puffer unterhalb einer kritischen Schichtdicke von 10 nm keinen vollständigen supraleitenden Übergang, sondern im Bereich tiefer Temperaturen ein halbleiterähnliches Verhalten mit supraleitendem Onset besitzen. Die Strom-Spannungs-Charakteristik dieser Schichten ist mit Resultaten für SNS-Kontakte vergleichbar und deutet auf ein normalleitendes Verhalten der ersten BSCCO-Lage hin. Die Verwendung der SrTiO₃-Pufferschicht bewirkt eine Reduzierung der kritischen BSCCO-Schichtdicke um bis zu 2 nm und verbessert die supraleitenden Eigenschaften. Für vier Einheitszellen dicke Schichten konnten supraleitende Sprungtemperaturen von T_c=75 K und kritische Stromdichten von j_c= 1.3·10⁶ A/cm² für T=4.2 K ermittelt werden.
Dieses Projekt wurde gefördert durch das BMBF, FKZ 13N6916