一种制备钇钡铜氧高温超导膜的方法技术

一种制备钇钡铜氧高温超导膜的方法，该方法包括以下步骤：　　　　（１）在以ＭｇＯ为隔离层的镍基带上，用通常的蒸发法沉积一层金属膜做成基片，该金属膜所用的材料包括：Ａｇ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｉｒ、Ａｌ、Ｐｄ，将该基片固定在负极上做成负电极片，放在干净的器皿中备用；　　　　（２）将烧结好的ＹＢａ↓［２］Ｃｕ↓［３］Ｏ↓［７－δ］粉末充分研磨，使颗粒的尺寸在微米量级，再用高能球磨法制备颗粒度在１－１００ｎｍ范围的纳米颗粒；　　　　（３）将ＹＢａ↓［２］Ｃｕ↓［３］Ｏ↓［７－δ］纳米粉末与有机溶剂混合，混合比例为２－４０克／升，再加入２０－５００毫克的碘，然后搅拌或用超声分散法使ＹＢａ↓［２］Ｃｕ↓［３］Ｏ↓［７－δ］在有机溶剂内完全分散均匀，配制成ＹＢａ↓［２］Ｃｕ↓［３］Ｏ↓［７－δ］纳米电泳液；　　　　（４）将步骤（３）配置的ＹＢａ↓［２］Ｃｕ↓［３］Ｏ↓［７－δ］纳米电泳液放入洗净的电泳池中，再次搅拌或使用超声分散法使之均匀；　　　　（５）将步骤（１）制备的负电极片与正电极一起放入电泳池中，然后与一２０－９００Ｖ的高压直流电源电连接，并保持通电沉积５－１８００秒钟，在基带上沉积一层均匀、高度致密的ＹＢａ↓［２］Ｃｕ↓［３］Ｏ↓［７－δ］超导膜；　　　　（６）将沉积好的ＹＢａ↓［２］Ｃｕ↓［３］Ｏ↓［７－δ］超导膜放在烧结炉中，炉温以２００－６００度／小时的速度升温到７５０－１０５０℃，并保温５－１２００分钟，然后，以１－１００度／小时的降温速度降至室温，得到超导性能优良的ＹＢａ↓［２］Ｃｕ↓［３］Ｏ↓［７－δ］纳米超导膜。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高温超导膜的制备领域，特别涉及一种采用纳米电泳技术制备高温超导钇钡铜氧(YBa2Cu3O7-δ)厚膜的方法。
技术介绍
钇钡铜氧(YBa2Cu3O7-δ)是最有应用价值的具有较高不可逆线的高温超导体材料之一，但是钇钡铜氧具有弱连接的缺点，很难采用包套法制备柔性超导带材，所以人们采用一种称为第二类带材的在金属基带上生长钇钡铜氧超导膜的方法；而直接在金属上生长钇钡铜氧超导膜，金属就会扩散到导体层使超导性能变坏，导致临界电流密度(Jc)降低。目前，有二种制备第二类超导带材的方法，离子束辅助淀积法和轧制织构基带法，这两种方法都是在晶格常数、热胀系数与钇钡铜氧超导膜相近的金属衬底上，用稳定性好的MgO、Ag、Y2O3、SrTiO3、YSZ、CeO2等制备一层隔离层；然后用PLD、溅射、或蒸发等技术在隔离层上制备钇钡铜氧超导膜。采用PLD方法所生长的钇钡铜氧超导层成分和结构都很好，但它的生长速度缓慢，生长费用昂贵，制备难度随膜层面积变大和变厚而迅速增加，如文献High criticalcurrent density YBa2Cu3O7-δthick films using io本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备钇钡铜氧高温超导膜的方法，该方法包括以下步骤(1)在以MgO为隔离层的镍基带上，用通常的蒸发法沉积一层金属膜做成基片，该金属膜所用的材料包括Ag、Pt、Au、Cu、Ir、Al、Pd，将该基片固定在负极上做成负电极片，放在干净的器皿中备用；(2)将烧结好的YBa2Cu3O7-δ粉末充分研磨，使颗粒的尺寸在微米量级，再用高能球磨法制备颗粒度在1-100nm范围的纳米颗粒；(3)将YBa2Cu3O7-δ纳米粉末与声机溶剂混合，混合比例为2-40克/升，再加入20-500毫克的典，然后搅拌或用超声分散法使YBa2Cu3O7-δ在有机溶剂内完全分散均匀，配制成YBa2Cu3O7-δ纳米电泳液；(4)将步骤(3)配置的YBa2Cu3O7-δ纳米电泳液放入洗净的电泳池中，再次搅拌或使用超声分散法使之均匀；(5)将步骤(1)制备的负电极片与正电极一起放入电泳池中，然后与一20-900V的高压直流电源电连接，并保持通电沉积5-1800秒钟，在基带上沉积一层均匀、高度致密的YBa2Cu3O7-δ超导膜；(6)将沉积好...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱亚彬，周岳亮，王淑芳，刘震，陈正豪，吕惠宾，杨国桢，
申请(专利权)人：中国科学院物理研究所，
类型：发明
国别省市：