The present invention provides a high performance rare earth barium copper oxide high temperature superconducting film precursor solution and its preparation method. The precursor solution shown includes solute and solvent, the solute includes rare earth acetate, barium acetate and copper acetate with cation atomic ratio of 0.5 2.5 1.5 2.5 3.5, and the cation concentration in the precursor solution is 0.5 3 mol/L. The method shown includes mixing the solute and solvent in proportion, then heating and stirring under closed conditions, and cooling. Compared with the existing technology, the invention has the following beneficial effects: 1. The precursor liquid synthetic raw materials are friendly to the environment, free of toxic and harmful substances, and the synthetic process is simple and controllable; 2. Precise and adjustable composition, concentration and rheological properties of the precursor liquid can meet the requirements of subsequent coating processes such as spin coating or dipping coating; 3. High performance rare earth barium copper oxide is prepared by using the precursor liquid and heat treated. The process has no toxic and harmful intermediate products, and can achieve high-speed growth of superconducting films.
【技术实现步骤摘要】
一种高性能稀土钡铜氧化物高温超导膜前驱液及其制备方法
本专利技术涉及一种高性能稀土钡铜氧化物高温超导膜前驱液及其制备方法,属于第二代高温超导材料制备
技术介绍
稀土钡铜氧化物是一种实用超导材料,它以外延薄膜的形式可制备成为第二代高温超导带材。目前,用于制备稀土钡铜氧化物超导膜的制备方法包括,激光脉冲沉积、化学气相沉积和化学溶液沉积法等。其中化学溶液沉积法是一种成本较低的薄膜制备方法。该技术路线制备超导膜的核心工艺之一就是合成前驱液。为避免最终超导膜杂质的生成获得高性能的超导膜,普遍认为前驱液应含有适量的“氟”,这使得整个前驱液合成工艺和超导膜热处理工艺十分复杂,且中间过程会释放有毒有害气体(如氟化氢等)。另一类不含“氟”的前驱液的合成过程则要引入添加剂(起螯合作用等),需严格控制溶液合成过程,如pH值,粘度等。引入的添加剂大多为含有“氮”的化学试剂,溶液合成反应过程和超导膜热处理过程也将生成有毒有害气体(如氨气等)。复杂的溶液合成过程限制了化学溶液沉积技术在高性能超导膜制备技术路线中的使用,目前尚无有效解决手段。
技术实现思路
针对现有技术中的不足,本专利技术的目的是提供一种高性能稀土钡铜氧化物高温超导膜前驱液及其制备方法。本专利技术采用稀土醋酸盐,醋酸钡,醋酸铜为溶质原料,以丙酸和甲醇为溶剂原料。将溶质原料和溶剂原料按照一定比例进行混合,不添加任何其他添加剂或螯合剂,并在90-150度密闭条件下加热并搅拌1至5小时,冷却后即可以获得前驱液。本专利技术前驱液合成原料环境友好,无有毒有害物质,合成过程简单可控;前驱液成分、浓度、流变性质等精确可调,可满 ...
【技术保护点】
1.一种高性能稀土钡铜氧化物高温超导膜前驱液,其特征在于,包括溶质和溶剂,所述溶质包括阳离子原子比为0.5‑2.5:1.5‑2.5:2.5‑3.5的稀土醋酸盐,醋酸钡,醋酸铜;所述前驱液中的阳离子浓度为0.5‑3mol/L。
【技术特征摘要】
1.一种高性能稀土钡铜氧化物高温超导膜前驱液,其特征在于,包括溶质和溶剂,所述溶质包括阳离子原子比为0.5-2.5:1.5-2.5:2.5-3.5的稀土醋酸盐,醋酸钡,醋酸铜;所述前驱液中的阳离子浓度为0.5-3mol/L。2.根据权利要求1所述的高性能稀土钡铜氧化物高温超导膜前驱液,其特征在于,所述前驱液的粘度为0.8-1.5毫帕·秒。3.根据权利要求1所述的高性能稀土钡铜氧化物高温超导膜前驱液,其特征在于,所述稀土醋酸盐包括醋酸钆、醋酸钐,醋酸钕中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的高性能稀土钡铜氧化物高温超导膜前驱液,其特征在于,所述溶剂包括丙酸和甲醇;所述丙酸和甲醇的体积分数比为10:0-2:8。5.一种根据权利要求1-4任一项所述的高性能稀土钡铜氧化物高温超导膜...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵跃,储静远,吴蔚,张智巍,洪智勇,金之俭,
申请(专利权)人:上海交通大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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