Synthèse de films supraconducteurs par pyrolyse d'aérosol de nitrates : dépôt d'YBa2Cu3O7-x sur monocristaux et rubans métalliques

par Laura Vergnières

Thèse de doctorat en Science et génie des matériaux

Sous la direction de Francois Weiss et de Philippe Odier.

Soutenue en 2005

à Grenoble, INPG .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    La réalisation de rubans supraconducteurs destinés au transport de forts courants constitue l'enjeu de cette étude. La pyrolyse d'aérosol de nitrates a été utilisée pour synthétiser des films supraconducteurs d'YBa2Cu3O7-x (YBCO) sur différent substrats: monocristaux et rubans métalliques. Le rôle crucial de la température et de la pression partielle d'oxygène sur la microstructure des films a été mis en évidence. Des conditions de synthèse définies par une température de 840°C et une gamme de pression d'oxygène comprise entre 10-3 et 3. 10-3 atm ont permis de réaliser des films d'YBCO transportant un courant de 19,4 A/cm sur monocristal. Des films supraconducteurs ont également été obtenus sur des substrats Acier/YSZ et NiW/Ni/Y2O3/YSZ/CeO2. Néanmoins des limites inhérentes à la méthode de synthèse ont orienté l'étude vers d'autres modalités de croissance. La possibilité de réaliser une épitaxie en phase liquide avec le dispositif de spray pyrolyse a été démontrée.


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  • Titre traduit

    Preparation of superconducting films by the pyrolysis of an aerosol of nitrates : deposition of YBa2Cu3O7-x on single crystals and metallic tapes.


  • Résumé

    This study aims to the preparation of coated conductors for the transport of high currents. The pyrolysis of an aerosol of nitrates has been used to synthesize superconducting films of YBa2Cu3O7-x (YBCO) on various substrates: single crystals and metallic tapes. The crucial role of the temperature and the oxygen partial pressure on the microstructure of the films has been evidenced. The conditions of synthesis defined by a temperature of 840°C and an oxygen pressure range between 10-3 and 3. 10-3 atm have enabled to get YBCO films carrying a current of 19,4 A/cm on single crystals. Superconducting films have been also obtained on substrates Stainless Steel/YSZ and NiW/Ni/Y2O3/YSZ/CeO2. Nevertheless some limits inherent in the method of synthesis have orientated the study towards another growth process. The possibility to make an epitaxy in liquid phase with the spray pyrolysis apparatus has been demonstrated.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (165 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TS05/INPG/0185
  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS05/INPG/0185/D
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