• Title/Summary/Keyword: 초전도 박막

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Interface Engineering in Superconducting Ultra-thin Film of Ga (Ga 극초박막의 계면특성과 초전도 물성제어에 대한 연구)

  • Lee, Nyun-Jong;Kim, Tae-Hee
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.20 no.6
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    • pp.212-215
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    • 2010
  • Spin polarized tunneling studies were carried out with Al-Ga bilayer as a spin detector, by Meservey-Tedrow technique. The superconductor (SC)/Insulator (I)/Ferromagnet (FM) tunnel junctions were provided by ultra high vacuum molecular beam epitaxy (UHV-MBE) technique. The analysis of interfacial properties in the Al-Ga bilayer was also carried out by Auger electron spectroscopy. It was observed that the superconducting transition temperature and energy gap were raised in comparison with that of bulk Ga and pure ultrathin Al films. Current studies clearly show how one can modify the material properties at the interface just with a few monolayers.

Non-linear Analysis for Penetrated Magnetic Field in Superconducting Nb Foil (인가 자장에 의한 초전도 Nb 박막의 비선형적인 자장분포 해석)

  • Chung, Yoon-Do;Oh, Sung-Kwun;Kim, Hyun-Ki;Ko, Tae-Kuk
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.07a
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    • pp.644_645
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    • 2009
  • 이미 개발된 리니어형 초전도 전류 보상기는 다양한 동작 조건에서 충전 전류 실험을 통해 검증되었고, 고자장 초전도 마그넷용 전류보상기로 적용하기위한 기본적인 특성을 수행하고 있다. 충전전류는 초전도 Nb 박막에 인가되는 자장의 크기와 이동속도(주파수)에 영향을 받아 발생됨이 실험적으로 이미 확인되었다. 특히 인가 주파수가 임계점이상 (20 Hz이상)에서 충전전류가 서서히 감소되는 비선형적인 충전특성이 확인되었다. 본 논문에서는 초전도 Nb 박막에 침투되는 자장의 분포를 3D FEM을 이용하여 자장분포 해석을 수행하였다. 초전도 Nb 박막에 인가되는 자속의 이동속도에 따른 침투영역의 크기 변화를 근거로 침투자속에 따른 초전도 Nb 박막의 비선형성을 확인하였다.

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Effects of Morphology on Nanostructured Superconducting Thin Film (나노구조 박막의 Morphology에 따른 초전도 특성 변화에 관한 연구)

  • Kouh, Tae-Joon
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.16 no.1
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    • pp.71-74
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    • 2006
  • Transport and tunneling measurements of nanostructured superconducting thin films are presented. To understand the effects of film morphology on their superconducting properties, thermal annealing experiments have been performed. The transition temperature increases with thermal annealing temperature towards the bulk value. Also, thermal annealing results in a shift of transverse phonon mode. These can be understood with changes in film morphology and suggest its importance on the superconducting state properties.

Formation of $YBa_2Cu_3O_7-\chi$ Superconducting Film on (100) MgO Substrate by a Spray Pyrolysis Method (용액분무법으로 MgO (100) 면에 제조한 $YBa_2Cu_3O_7-\chi$초전도)

  • 서동주;김건호
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.1 no.3
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    • pp.389-394
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    • 1992
  • 용액분무법으로 (100) MgO 단결정 기판위에 YBa2Cu3O7-x 초전도박막을 제조하 였다. YBa2Cu3O7-x 초전도 박막의 Y, Ba, Cu 원자의 상대적인 비는 EDX의 검출 한계내에 서 1 : 2 : 3이었고, 이는 분무 용액속의 금속이온의 비와 같았다. YBa2Cu3O7-x 초전도 박 막의 결정구조는 단일 상의 사방구조였으며, 기판에 수직인 c축의 방향으로 grain이 성장되 었고, 격자상수 c0는 11.678$\AA$였다. 95$0^{\circ}C$의 공기중에서 10분간 열처리한 박막의 Tc-on=100K, Tc-zero=80K, Jc=2.5 $\times$ 104A/cm2였고, 95$0^{\circ}C$의 흐르는 산소분위기에서 10분간 열처리한 박막의 Tc-on=103K, Tc-zero=80K, Jc=1.0 $\times$ 105A/cm2였다. 초전도 박막의 미세구 조, grain 크기와 grain 경계폭은 제조후 열처리(post-annealing) 시간과 가스 분위기에 강 한 영향을 받았다.

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2축배향 금속기판을 이용한 YBCO coated conductor 제조를 위한 다층 산화물 박막 제조

  • Jung, Jun-Ki;Shi, Dong-Qi;Choi, Soo-Jung;Yang, Jian;Ko, Rak-Gil;Shin, Ki-Chul;Park, Yu-Mi;Song, Kyu-Jung;Park, Chan;Yoo, Sang-Im
    • Proceedings of the Korea Crystallographic Association Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.12-12
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    • 2003
  • 초전도 선재로의 응용을 위하여 Pulsed laser deposition(PLD)법으로 고온 초전도 체 YBa₂Cu₃O/sub 7-δ/(YBCO) coated conductor를 제조하였다. coated conductor는 금속기판/완충층/초전도층의 구조를 이루고 있는데 완충층은 금속 기판의 집합조직을 초전도층까지 전달하는 역할과 금속기판의 금속이 초전도층으로 확산되어 초전도층의 전기적 특성을 열화시키는 것을 막아주는 확산장벽으로의 역할 등을 수행한다. 완충층의 박막 성장이 제대로 이루어지지 않으면 우수한 초전도 특성을 가지는 초전도층을 얻을 수 없다. 완충층은 금속기판과의 lattice match, thermal match등이 요구되고, 화학적으로 금속기판 및 초전도층과 반응하지 않아야 하며, 긍속기판의 산화없이 epitaxial하게 박막증착이 이루어질 수 있는 재료이어야 한다. 이러한 조건을 만족하는 YBCO, CeO₂, YSZ 등이 주로 사용되고 있다. 전기연구원에서 YBCO coated conductor 선재를 제조하기 위하여 사용하고 있는 다층 박막의 구조는 YBCO/CeO₂/YSZ/CeO₂/Ni(002)과 YBCO/CeO₂/YSZ/Y₂O₃/Ni(002)이며, 최적의 증착조건을 찾기 위하여 성장시 챔버의 산소분압, 완충층의 두께, 기판 온도 등을 변화시켰다. 증착된 완충층 및 초전도층의 집합 조직은 D8-Discover with GADDS(General Area Detector Diffraction System)로 XRD분석을 했고, 미세구조는 SEM으로 관찰하였으며 4단자법을 이용하여 초전도 특성을 측정하였다.

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Synthesis of La0.7Sr0.3Mn1-xIrxO3 thin-films in search of superconductivity

  • Byeongjun Seok;Youngdo Kim;Donghan Kim;Jongho Park;Changyoung Kim
    • Progress in Superconductivity and Cryogenics
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    • v.25 no.2
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    • pp.10-13
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    • 2023
  • High-TC superconductivity (HTSC) has been the central issue in the field of condensed matter physics for decades. An essential part of the research on superconductivity is finding new exotic superconductors. It was recently suggested that Ir-substituted La0.7Sr0.3MnO3 (LSMIO) is a new high-TC superconductor. However, systematic studies to experimentally verify the superconductivity have not been done. Here, we report the growth processes of LSMIO thin films and their electrical transport properties. We observed a clear negative correlation between the intensity of the laser utilized for film deposition and the Curie temperature of the deposited film. We attributed this effect to the suppression of Sr concentration in the LSMIO films as the laser intensity increased. However, our LSMIO films show conventional ferromagnetism instead of HTSC. To realize the HTSC in LSMIO systems, further exploration of diverse compositions of LSMIO compounds is essential.

고온초전도체의 마이크로파 특성

  • 이상영
    • Electrical & Electronic Materials
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    • v.11 no.11
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    • pp.110-117
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    • 1998
  • 고온초전도체의 마이크로파 특성에 대한 이해는 고온초전도체를 이용한 고주파소자의 설계 및 제작된 소자의 특성을 이해하는데 있어서 매우 중요하다. 본문 중에는 고온초전도체의 고주파특성 중 초전도박막의 표면저향과 전자파침투깊이의 측정방법이 기술되었으며 지금까지의 연구결과 밝혀진 고온초전도박막의 표면저항의 온도 및 rf 자기장애의 의존성에 대한 내용이 기술되었다.

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Quench behavior and temperature variation during current limitation of Stripe type Au/YBCO element (Stripe형 Au/YBCO 초전도 박막의 한류 시 퀜치 거동 및 온도 변화)

  • Yim, Seong-Woo;Kwon, Na-Young;Oh, Sung-Young;Kim, Hye-Rim;Hyun, Ok-Bae;Lee, Hae-Guen
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.07a
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    • pp.832-833
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    • 2008
  • 초전도 한류 소자의 퀜치 특성은 인가 전압의 크기와 시간에 의존한다. 본 연구에서는 사파이어 기판 위에 박막 형태로 증착된 Au/YBCO의 퀜치 거동을 조사하기 위하여 임의 시간의 고장전류를 인가하고 이 때 발생하는 온도를 검출하여 그 특성을 조사하였다. 시험에 사용된 한류소자는 Au/YBCO/사파이어 기판으로 구성되었으며, 길이 19cm, 폭 2 cm의 stripe 형태를 갖는 초전도 박막이었다. 임계전류는 200A이며 6 주기 동안의 전압인가에 대하여 6 V/cm (상승온도 250 K 기준)의 정격전압을 보였다. 이러한 특성을 갖는 한류소자의 한류 시 온도증가를 조사하기 위하여 한류소자의 뒷면에는 은 박막을 적절한 패턴으로 증착하여 온도 센서로 사용하였으며, 이를 통하여 퀜치 거동을 파악하고자 하였다. 실험 결과, 한류 소자 양단에 250 V의 전압을 인가하고 2 ms 동안 사고 전류를 인가하였을 때, 초전도 박막의 온도는 154 K까지 증가하였으며 다시 초전도성을 회복하기까지의 시간은 약 420 ms가 소요됨을 확인할 수 있었다.

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Growth of superconducting thin film on metallic substrate by pulsed laser deposition (펄스 레이저 증착법에 의한 금속기판상 초전도 박막의 증착)

  • Jeong, Young-Sik;Lee, Sang-Yeol
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1997.07d
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    • pp.1298-1300
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    • 1997
  • 금속기판상 초전도 $YBa_2CU_3O_{7-{\delta}}$ (YBCO) 박막을 yttria-stabilized zirconia (YSZ) 완충막을 이용하여 in situ 펄스 레이저 증착법에 의해 증착하였다. YBCO 박막을 직접 금속기판에 증착하게 되면 YBCO 박막과 금속기판 사이의 계면에서 상호확산현상이 발생하기 때문에 이를 방지하기 위해 YSZ 완충막이 사용되었다. YSZ 완충막의 증착온도가 박막의 결정성과 전기적 특성에 미치는 영향을 알아보기 위해 YSZ 완충막은 여러 가지 온도로 증착되었다. YBCO 박막의 증착온도와 같은 온도로 YSZ 완충막을 증착했을 때보다 YBCO 박막의 증착온도보다 높은 온도로 YSZ 완충막을 증착했을 경우, 증착된 YBCO 박막은 x선 회절에 의해 c 축 방향으로 성장하였음을 알 수 있었고, 저항이 0이 되는 임계온도가 83K가 되는 실험 결과를 얻었다.

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Preparation of high $T_{c}$ superconducting thin films by chemical vapour deposition method (기상성장법에 의한 산화물 고온초전도박막의 제작)

  • 이현수;한상옥;이덕출
    • Electrical & Electronic Materials
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    • v.4 no.3
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    • pp.267-272
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    • 1991
  • 본 연구는 MOCDV(Metal Organic Chemical Vapour Deposition)법을 이용한 Y-Ba-C-O계 산화물 초전도체 박막을 제작하여 박막의 조성비와 결정성, 임계온도에 대하여 측정 분석하였다. 이 박막의 조성비는 Y:Ba:Cu=1:0.97:3.39로 나타났으며 임계온도 $T_{c on}$=86K, $T_{c zero}$=61K이다. 연구 결과 우수한 초전도체 박막을 제작하기 위해 계속적인 연구가 필요하며 불순물 잔류도 고려하여야 한다.

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