ИСТИНА

Цирконат и гафнат лантана со структурой пирохлора могут использоваться в качестве буферного слоя в технологии производства высокотемпературных сверхпроводящих лент второго поколения. Для этого нужно получить тонкие пленки, толщина которых лежит в области от десятков до сотни нанометров. Их длина должна быть существенной (от 100 м), для чего необходимо особенно тщательно выбирать способ нанесения, позволяющий, кроме того, наносить покрытия подходящего качества и с наименьшими затратами. В работе выбран растворный метод получения пленок (метод погружения подложки в раствор, dip coating). В качестве подложки использована биаксиальнотекстурированная в направлении <001> металлическая лента Ni-5%W (Evico). Рабочие растворы готовили в пропановой кислоте, растворяя в ней оксид или ацетилацетонат лантана и ацетилацетонат циркония (Zr(acac)4) или ацетилацетонат гафнила (HfO(acac)2). Для изучения свойств используемых растворов измерялась зависимость вязкости (одного из ключевых параметров в растворных методах нанесения покрытий) от температуры. Методом термогравиметрии упаренного раствора определена область температур основной потери массы и область перехода вещества в оксид, что использовано при выборе температуры предотжига нанесенной из раствора прекурсорной пленки и температуры окончательного текстурирующего отжига. Качество полученных оксидных пленок (La2Zr2O7 и La2Hf2O7) было охарактеризовано рядом физико-химических методов анализа. Для оценки толщин применялись разновидность растровой электронной микроскопии (cross section) и СтратаГем – определение толщины по данным рентгеноспектрального микроанализа. С помощью методов рентгеновской дифракции (РФА, φ-сканирование, кривые качания) и дифракции обратноотраженных электронов оценены фазовый состав пленки, степень текстурирования и разориентации кристаллитов. На основу из полученных оксидов методом CVD проведено осаждение высокотемпературного сверхпроводника YBa2Cu3O7-x. Показано, что такого типа оксидные архитектуры способны демонстрировать сверхпроводящие свойства и могут быть использованы в практических применениях. Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ №12-03-00754-а, а также ЗАО «СуперОкс»