Etude de la microstructure et de l'impedance de surface de films supraconducteurs de yba#2cu#3o#7#-#x elabores par depot chimique en phase vapeur

par Catherine Dubourdieu

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de O. THOMAS.

Soutenue en 1995

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .

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  • Résumé

    Des couches minces supraconductrices d'yba#2cu#3o#7#-#x ont ete deposees par depot chimique en phase vapeur a partir de precurseurs organometalliques sur des substrats de mgo (001), srtio#3 (001), laalo#3 (012) et yalo#3 (001). Nous avons etudie l'influence de la nature du substrat, de la pression partielle d'oxygene pendant le depot et de la composition des films sur les proprietes microstructurales, electriques et sur l'impedance de surface des films. Les films elabores sont fortement textures, avec l'axe c perpendiculaire au plan du substrat. Une relation d'epitaxie particuliere a ete mise en evidence sur yalo#3: une seule direction de maclage est observee au lieu de deux comme sur mgo, laalo#3 et srtio#3. L'orthorhombicite du substrat favorise l'alignement des directions 110 ou 10 d'ybco selon la direction 010 d'yalo#3. L'impedance de surface des films a ete mesuree par une technique de cavite resonnante en cuivre a 87 ghz et par une technique de resonateur coplanaire a 8 ghz. Les meilleurs films cvd elabores sur mgo ou laalo#3 presentent une temperature critique t#c#r 90 k (mesure de resistivite), une densite de courant critique j#c superieure a 10#6 a/cm#2, une profondeur de penetration a 0 k de 155 nm, et une resistance de surface comprise entre 15 milliohms et 20 milliohms a 77 k et 87 ghz (soit r#s de l'ordre de 0. 2 a 0. 3 milliohms a 77 k et 10 ghz et 10 ghz si r#s f#2). Ces performances sont equivalentes a celles des meilleurs films elabores par les techniques pvd (ablation laser, pulverisation et co-evaporation). Nous avons mis en evidence une correlation entre: la resistance de surface a 0. 85 t#c et la fraction de grains orientes axe-a dans le film, la resistance de surface et la densite de courant critique mesurees a 0. 85t#c, la resistance de surface a 0. 85 t#c et la profondeur de penetration a 0 k, la profondeur de penetration a 0 k et la resistivite dans l'etat normal

  • Titre traduit

    Study of the microstructure and of the surface impedance of superconducting yba#2cu#3o#7#-#x thin films grown by chemical vapor deposition


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Informations

  • Détails : 229 P.
  • Annexes : 270 REF.

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