Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 23: Posters Superconductivity, Solids at Low Temperature

TT 23.3: Poster

Montag, 7. März 2005, 14:00–18:00, Poster TU D

Laserablatierte Magnesium / Bor Multilagen in Kombination mit in-situ Temperschritten: eine Methode zur Herstellung von MgB₂-Schichten — •Andreas Klimmer¹, Roland Steiner¹, Alfred Plettl¹, Paul Ziemann¹, Jun Cai² und Jürgen Behm² — ¹Abt. Festkörperphysik, Universität Ulm — ²Abt. Oberflächenchemie und Katalyse, Universität Ulm

Es wurden unter UHV-Bedingungen dünne Multilagen aus Magnesium und Bor bei Raumtemperatur mit Hilfe eines 193 nm - Excimer-Lasers bei hohen Energiedichten auf c-Saphir abgeschieden. Dabei wurden die Schichtdicken so eingestellt, dass sowohl nominell stöchiometrisches als auch Mg-reiches MgB₂ resultieren sollte. Als abschließende Deckschichten wurden dicke Mg-B- bzw. reine B-Schichten verwendet. Ein anschließender in-situ Temperschritt mittels eines CO₂-Lasers ermöglicht in den bereits bei der Ablation durchmischten Schichten eine Reaktion zu MgB₂. Temperatur und Dauer des Temperschritts wurden systematisch variiert und die resultierende Probenzusammensetzung und Struktur mittels Röntgen-, RBS- und XPS-Tiefenprofilmessungen bestimmt. Die Charakterisierung der supraleitenden Eigenschaften erfolgte durch Magnetisierungs- bzw. Transportmessungen.

Erste Ergebnisse liefern Schichten mit einer maximalen Sprungtemperatur von 23,8 K. Dieser, im Vergleich zum Maximalwert von 39 K reduzierte Wert wird auf Mg-Verluste während des Temperns und relativ hohe C-Verunreinigungen aus dem benützten B-Target zurückgeführt.