Proprietes de transport electrique et acoustique de films mince d'y ba2 cu307-d

par MICHAEL STENGER

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Jacques-Pierre Joffrin.

Soutenue en 1997

à Paris 11 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    L'ensemble de mon travail de these a ete consacre a la recherche d'une methode pour realiser des experiences acoustiques sur des films minces d'ybco deficients en oxygene avec une sensibilite experimentale suffisante pour pouvoir observer des eventuels effets de fluctuations elastiques autour de la temperature critique. Le travail comprenait donc deux parties : d'une part, la recherche d'une possibilite de changer le contenu en oxygene de films minces d'ybco, compatible avec les contraintes imposees par les mesures acoustiques ; d'autre part, l'augmentation de la sensibilite experimentale des mesures d'ondes acoustiques de surface. 1) nous avons trouve un effet (diffusion d'oxygene hors des couches minces d'ybco sous une pression de 10mbar d'oxygene moleculaire) qui permet une diminution du contenu en oxygene dans des couches minces d'ybco ; contrairement aux methodes habituelles, elle n'exige pas un chauffage des films a des temperatures au dessus de 300c. En revanche, elle exige un controle continu in situ du parametre de maille suivant la direction de l'axe cristalline c des couches. Ce procede permet de changer le contenu en oxygene d'echantillons, qui ont deja ete prepares pour des experiences d'acoustique (depot de couches d'or lithographiees dans des structures de l'ordre de quelques m). Ce travail a ete publie : m. Stenger et al. , solid state com. 98, 777 (1996). 2) nous avons teste la fiabilite de cette methode en utilisant des echantillons que nos avons deposes sur des substrats standard (srtio#3, ndgao#3) par pulverisation cathodique ; pour cela, nous avons employes les films avec des contenus en oxygene varies obtenus pour effectuer des mesures de proprietes de transport electrique. Nous avons determine la densite de courant critique en fonction de la temperature avec une methode qui n'exige pas des contacts : m. Stenger et al. , j. Low temp. Physics 5/6, 1313 (1996). Nos avons effectue des mesures de resistivite en fonction de la temperature sous champ m agnetique et nous nous avons determine les parametres de plusieurs modeles de la dissipation dans des supraconducteurs de type ii pour nos echantillons avec des contenus en oxygene varies. Une publication des resultats est en cours de preparation. La, ou nous pouvions comparer nos resultats avec ceux d'autres groupes, nous avons obtenus un bon accord. Ceci montre, que notre methode du reglage du contenu en oxygene a basse temperature donne des echantillons ayant les memes proprietes que les methodes classiques que exigent l'utilisation de temperatures plus elevees. 3) en ce qui concerne les experiences acoustiques, nous avons mis en place un systeme de rebouclage, qui permet de reinjecter plusieurs fois les impulsions ayant parcouru le trajet acoustique. De cette facon, nous rallongeons de facon artificielle le trajet acoustique ; la sensibilite est augmentee par un facteur qui est egal au nombre de parcours effectues par le pulse. Cette augmentation de sensibilite est necessaire, car des mesures d'ondes acoustiques de surface (les seules raisonnables pour etudier des films minces) impliquent une sensibilite reduite par rapport aux mesures acoustiques dans les materiaux massifs. 4) avec ce systeme, nous avons effectue des mesures d'attenuation et de vitesse des ondes de rayleigh sur des films d'ybco depose par ablation laser sur des substrats de linbo#3. Avec la sensibilite experimentale accrue par le systeme de rebouclage, nous avons pu mesurer des anomalies dans l'attenuation et dans la vitesse des ondes de surface dans le voisinage de la temperature critique des films. Une analyse de cet effet exclut un mecanisme electronique ; par contre, nos mesures sont compatibles avec un mecanisme du meme type que celui observe dans les materiaux dits a15 (attenuation et vitesse). Ces resultats sont soumis pour publication au journal <single high-reversed-9 quotation mark>zeitschrift fur physik b<right single quotation mark>.


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  • Détails : 226 P.
  • Annexes : 155 REF.

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  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-013607
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