瞬态液相辅助无氟化学法制备YBa_2Cu_3O_(7–δ)与完全[Ba-Cu-O]_L液相膜:中高温热处理过程中的相转变
瞬态液相辅助化学溶液沉积法(TLAG-CSD)中氧分压跃升路径生长YBa_2Cu_3O_(7-δ)的外延取向依赖前驱相中的钡铜比.为了探究这现象的深层机理,本文在中高温热处理过程中探究了不同氧分压、不同钡铜比组分对钡铜氧液相([Ba-Cu-O]_L)以及反应中间相转变的影响.研究表明:液相的形成都具有点到面的特性;液相出现的温度差异、形态差异,主要由组分决定,氧分压只起辅助作用.Y:Ba:Cu=0:3:7(记为0-3-7)都先于Y:Ba:Cu=0:2:3 (记为0-2-3)出现液相,温差在20℃(高氧分压)或40℃(低氧分压).实验发现这两组分的中间相性状存在差异,高氧分压下中间相BaCuO_2在0-3-7组分是单一特征峰,晶粒大而分散;0-2-3组分则是多特征峰,晶粒小而密集.导致0-3-7组分的液相区表面积小于0-2-3组分,进而两组分液相中Y~(3+)过饱和度不同,造成YBCO的取向差异.最后总结得出无氟液相生成的基本模型,完全的[Ba-Cu-O]_L膜可由0-2-3组分在750℃高氧分压下生成.
物理学报
2025年10期
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