芘掺杂对MgB₂薄膜超导性能的影响

来源期刊：功能材料2016年第2期

论文作者：张松 马军礼 付尧 王旭 罗子江 邓朝勇

文章页码：2055 - 2059

关键词：MgB2薄膜;掺杂;临界电流密度;磁通钉扎;

摘    要：采用芘粉(C₁₆H₁₀)作为掺杂物,利用化学气相沉积法,制备了不同掺杂量的MgB₂超导薄膜。通过X射线衍射仪、扫描电镜和综合物性测量系统对样品的晶体结构、表面形貌和超导电性进行了系统分析。结果显示,随着C₁₆H₁₀掺杂量的增加,晶格常数a逐渐变小,MgB₂的晶粒逐渐细化。所有的掺杂样品都表现出比纯净样品更好的载流能力。当C₁₆H₁₀掺杂量达到0.2g时,MgB₂薄膜的临界电流密度（Jc）和不可逆场表现出最佳的性能。掺杂0.2g的样品在5K,3T的Jc为1.12×10⁴ A/cm²,高于纯净样品Jc一个数量级,说明了掺杂样品的磁通钉扎能力得到了显著的提高。