XXV Международный симпозиум Нанофизика и наноэлектроника, Нижний Новгород, 9-12 марта 2021 г. Сверхпроводимость
Транспортные и морфологические характеристики тонких пленок YBa$_{2}$Cu$_{3}$O$_{7-x}$ при импульсном лазерном напылении со скоростной фильтрацией лазерного эрозионного факела
Аннотация:
Режимы импульсного лазерного напыления со скоростной фильтрацией эрозионного факела с частотой 4–33 Hz при разном времени осаждения на подложки SrTiO$_{3}$(100) при 730–750$^\circ$C, скорости отфильтрованных частиц применили для изменения характеристик зависимости $R(T)$ пленок YBa$_{2}$Cu$_{3}$O$_{7-x}$ толщиной 150–200 nm. Осаждение при скоростях фильтрации лазерного факела $\sim$ 30 Hz формировало ровную поверхность с сопротивлением при комнатной температуре в 2 раза большим, чем в пленках, полученных без фильтрации, что предполагало отсутствие путей легкого транспорта дырок в плоскости “ab”. Ширина сверхпроводящего перехода $\Delta T$ составила 2.5–2.9 K, а $T(R=0)$ до 85.8 K при кислородном индексе $y$ = 6.85, соответствующем характеристикам хороших пленок такой толщины. Кислородный индекс в пленках был выше (6.85–7.04) и ниже (6.85–6.8) при частоте фильтрации 18–4.5 Hz и 21–33 Hz, соответственно. Исследования поверхности методами сканирующей электронной микроскопии позволили обнаружить перестройку кристаллической структуры при осаждении и ее влияние на транспортные характеристики пленок.