钛离子辐照对MgB_2超导薄膜的载流能力和磁通钉扎能力的影响  

The effects of Ti ion-irradiation on critical current and flux pinning in MgB_2 thin film

作　　者：王银博[1] 薛驰[1] 冯庆荣[1] 

机构地区：[1]北京大学物理学院,北京大学人工微结构与介观国家重点实验室,北京大学应用超导研究中心,100871

出　　处：《物理学报》2012年第19期438-444,共7页Acta Physica Sinica

基　　金：国家重点基础研究发展计划(批准号:2006CD601004;2011CB605904;2011CBA00104);国家基础科学人才培养基金(批准号:J0630311)资助的课题~~

摘　　要：利用混合物理化学气相沉积法(hybrid physical-chemical vapor deposition,HPCVD)可以制备出高性能的MgB2超导薄膜,再对薄膜进行钛(Ti)离子辐照处理.经过辐照处理后的样品被掺入了Ti元素,与未处理的干净MgB2样品相比,其超导转变温度没有出现大幅度的下降,而在外加磁场下的临界电流密度得到了明显的提高,同时样品的上临界磁场也得到了提高.在温度5 K,外加垂直磁场为4 T的情况下,Ti离子辐照剂量为1×10^(13)/cm^2的样品的临界电流密度达到了1.72×10~5A/cm^2,比干净的MgB_2要高出许多,而其超导转变温度仍能维持在39.9 K的较高水平.High-quality MgB2 films are fabricated via hybrid physical-chemical vapor deposition （HPCVD） and irradiated by Ti ions. Com- pared with the unirradiated film, the Ti-irradiated MgB2 film shows a high critical current density （Jc） in magnetic field and also a high upper critical field （He2）, while the superconducting transition temperature （Tc） does not decrease significantly. The Ti-irradiated film with a best fluence at 1×1013/cm2 shows a high Jc of 1.72×105 A/cm2 in 4 T perpendicular field at a temperature of 5 K and a moderately decreased Tc at 39.9 K.

关 键 词：MGB2超导薄膜 钛离子辐照 钛掺杂 混合物理化学气相沉积法 

分 类 号：O614.22[理学—无机化学] TB383.2[理学—化学]