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Ausheilung von ionenstrahlinduzierten Gitterdefekten in YBa2Cu3O7-δ[delta]
Philip Alexander Rohringer
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Betreuer*in
Wolfgang Lang
DOI
10.25365/thesis.12797
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29282.26785.233661-7
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Der Ausheilungsprozess ionenbestrahlter Dünnfilme aus YBa2Cu3O7-d wurde bei verschiedenen Temperaturen untersucht und dessen Auswirkungen auf den Verlauf des elektrischen Widerstandes. Als Proben dienen 190nm dicke Filme, welche mit dem "Pulsed-Laser-Deposition" Verfahren auf MgO aufgebracht und mit 75keV He+-Ionen bei Dosen von 0.7 bzw. 1.4x10^15/cm^2 bestrahlt wurden. Die Auslagerungstemperatur lag zwischen 64°C bis 398°C. Der Ausgangszustand der Proben unterschied sich folgendermaßen von unbestrahlten YBa2Cu3O7-d-Filmen: Die weniger bestrahlte Probe zeigte bis 175K metallisches, darunter halbleitendes Verhalten mit einer kritischen Temperatur Tc nahe absolut Null. Die stärker bestrahlte Probe zeigte rein halbleitendes Verhalten und keine Anzeichen von Supraleitung. Es konnte gezeigt werden, dass durch thermische Behandlung der Probenwiderstand sukzessive verringert werden kann, wobei mit höheren Temperaturen niedrigere Werte erreicht wurden. Bei der geringer bestrahlten Probe wurde mit Auslagern unterhalb von 150°C die Sprungtemperatur mit jedem Messzyklus erhöht, bei der anderen Probe konnte der Widerstand stark reduziert werden, wobei es immer bei halbleitendem Verhalten blieb. Für letztere konnte die Aktivierungsenergie (0.31eV) bestimmt werden. Bei höheren Temperaturen stellte sich heraus, dass selbst bei Sauerstoffdurchfluss schwach gebundener bzw. durch die Bestrahlung interstitieller Sauerstoff die Probe ab 150°C verlässt. Dies ändert sich beim Überschreiten von 340°C. Ab dann kann verlorener Sauerstoff in die Probe eingebaut werden, wobei mit höherer Temperatur die Sättigungskonzentration steigt. Tc wurde so bei der geringer bestrahlten Probe nach einer Behandlung mit 377°C auf 35K erhöht. Bei der höher bestrahlten Probe konnte zwar mit 398°C kein kompletter Übergang gemessen werden, jedoch zeigte sich supraleitendes Verhalten unterhalb von 40K.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Hochtemperatursupraleitung Diffusion Defektausheilung YBCO Bestrahlung
Autor*innen
Philip Alexander Rohringer
Haupttitel (Deutsch)
Ausheilung von ionenstrahlinduzierten Gitterdefekten in YBa2Cu3O7-δ[delta]
Publikationsjahr
2011
Umfangsangabe
83 S.
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Wolfgang Lang
Klassifikation
33 Physik > 33.74 Supraleitung
AC Nummer
AC08408502
Utheses ID
11525
Studienkennzahl
UA | 411 | | |