高質(zhì)量FeSe薄膜制備條件探索
發(fā)布時(shí)間：2020-12-13 03:45
在鐵基超導(dǎo)體中,FeSe化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)簡單,物性豐富,特別是超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度Tc可調(diào)范圍廣,是鐵基高溫超導(dǎo)機(jī)理研究的理想載體。高質(zhì)量的樣品是保障深入研究其機(jī)理的前提。為了獲得高質(zhì)量FeSe薄膜樣品,在課題組以往工作基礎(chǔ)上,我們系統(tǒng)和細(xì)致地探索了脈沖激光沉積制備單晶薄膜過程中涉及的關(guān)鍵工藝參數(shù),并基于機(jī)器學(xué)習(xí)初步探討了生長條件與Tc的關(guān)系模型。本論文的具體研究內(nèi)容如下:（1）探索了FeSe薄膜的最佳沉積溫度。在CaF2襯底下薄膜合適的生長溫度為350℃,對(duì)比了不同溫度下生長的樣品的掃描電子顯微鏡圖。（2）系統(tǒng)研究了FeSe薄膜在不同襯底上的生長情況。在12種單晶襯底上,包括CaF2、LiF、SrTiO3、MgO、BaF2、TiO2（100）、LaAlO3、MgF2、摻Nb:SrTiO3、LSAT、（Sr,La）AlO4和MgAl2O...
【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院物理研究所)北京市
【文章頁數(shù)】：54 頁
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
超導(dǎo)歷史[1]
圖 1.3 鐵基超導(dǎo)體四大家族：(a)1111,(b)122,(c)111,(d)11 體系[13]s 基包括：“1111”體系 RFeAsO（R：稀土元素）包括 LaFeAsO[6]，Sm15]等�！�122”型 BaFe2As2[16]，SrFe2As2[17]或 CaFe2As2[18];“111”型As[22, 23]和 LiFeP[24]，如圖 1.3 所示，還有更復(fù)雜的變體，如 4262 基超導(dǎo)體最簡單的有“11”、“122”體系。11 型化合物具有最加壓后其 Tc可達(dá)到 36.7K[25]。不過，F(xiàn)eSe 基具有最簡單的晶片之間的晶格失配會(huì)使得 Tc增強(qiáng)。單層膜的 FeSe 甚至可達(dá)到 的塊材在 90K 出現(xiàn)軌道序?qū)е碌慕Y(jié)構(gòu)相變[27]，中子衍射發(fā)現(xiàn)的自旋漲落，這些都與 FeAs 基有很大的差別。因此 FeSe 體系研究中占有重要地位，在 FeSe 的奇異物性中，最受矚目的就e1±x在不同調(diào)控手段下其對(duì)應(yīng)的 Tc可從 9K 附近變化至 65K 以象的內(nèi)在機(jī)制對(duì)鐵基高溫超導(dǎo)機(jī)理的理解具有至關(guān)重要的意 樣品研制實(shí)驗(yàn)主要包括塊材和薄膜兩大部分。整體來說，F(xiàn)e
高質(zhì)量 FeSe 薄膜制備條件探索些顯著的優(yōu)勢(shì)，PLD 的工業(yè)應(yīng)用仍然進(jìn)展緩慢，迄今究�；旧嫌腥齻�(gè)主要原因：1.在激光燒蝕過程中產(chǎn)向前的，因此在襯底上沉積的材料的厚度非常不均小，通常為 1cm2，與需要面積覆蓋 （7.5×7.5）積相比顯然不夠。3.被燒蝕的材料包含熔體材料的宏些微粒沉積在襯底上顯然不利于所沉積膜的性質(zhì)。過程尚未完全了解，因此新型材料的沉積通常需要沉
本文編號(hào)：2913833
【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院物理研究所)北京市
【文章頁數(shù)】：54 頁
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
超導(dǎo)歷史[1]
圖 1.3 鐵基超導(dǎo)體四大家族：(a)1111,(b)122,(c)111,(d)11 體系[13]s 基包括：“1111”體系 RFeAsO（R：稀土元素）包括 LaFeAsO[6]，Sm15]等�！�122”型 BaFe2As2[16]，SrFe2As2[17]或 CaFe2As2[18];“111”型As[22, 23]和 LiFeP[24]，如圖 1.3 所示，還有更復(fù)雜的變體，如 4262 基超導(dǎo)體最簡單的有“11”、“122”體系。11 型化合物具有最加壓后其 Tc可達(dá)到 36.7K[25]。不過，F(xiàn)eSe 基具有最簡單的晶片之間的晶格失配會(huì)使得 Tc增強(qiáng)。單層膜的 FeSe 甚至可達(dá)到 的塊材在 90K 出現(xiàn)軌道序?qū)е碌慕Y(jié)構(gòu)相變[27]，中子衍射發(fā)現(xiàn)的自旋漲落，這些都與 FeAs 基有很大的差別。因此 FeSe 體系研究中占有重要地位，在 FeSe 的奇異物性中，最受矚目的就e1±x在不同調(diào)控手段下其對(duì)應(yīng)的 Tc可從 9K 附近變化至 65K 以象的內(nèi)在機(jī)制對(duì)鐵基高溫超導(dǎo)機(jī)理的理解具有至關(guān)重要的意 樣品研制實(shí)驗(yàn)主要包括塊材和薄膜兩大部分。整體來說，F(xiàn)e
高質(zhì)量 FeSe 薄膜制備條件探索些顯著的優(yōu)勢(shì)，PLD 的工業(yè)應(yīng)用仍然進(jìn)展緩慢，迄今究�；旧嫌腥齻�(gè)主要原因：1.在激光燒蝕過程中產(chǎn)向前的，因此在襯底上沉積的材料的厚度非常不均小，通常為 1cm2，與需要面積覆蓋 （7.5×7.5）積相比顯然不夠。3.被燒蝕的材料包含熔體材料的宏些微粒沉積在襯底上顯然不利于所沉積膜的性質(zhì)。過程尚未完全了解，因此新型材料的沉積通常需要沉
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