FeSe超导薄膜的制备方法、设备及FeSe超导薄膜技术

本发明专利技术涉及超导技术领域，具体而言，涉及一种FeSe超导薄膜的制备方法、设备及FeSe超导薄膜。FeSe超导薄膜的制备方法，包括以下步骤：（a）提供复合体，所述复合体包括SrTiO3晶体衬底以及覆盖于所述SrTiO3晶体衬底表面的FeSe膜层；（b）在真空条件下，采用氢气束流对步骤（a）中所述FeSe膜层进行处理，再进行退火处理，得到FeSe超导薄膜。本发明专利技术通过采用氢气的束流处理FeSe单膜层，氢气可以促使Fe原子和Se原子在单层超导FeSe薄膜以及其与SrTiO3晶格衬底形成的界面中扩散并脱附，形成二层FeSe薄膜；再经过退火处理，得到的FeSe超导薄膜具有更高的超导转变温度。的超导转变温度。的超导转变温度。

【技术实现步骤摘要】
FeSe超导薄膜的制备方法、设备及FeSe超导薄膜


[0001]本专利技术涉及超导
，具体而言，涉及一种FeSe超导薄膜的制备方法、设备及FeSe超导薄膜。

技术介绍

[0002]分子束外延(Molecular Beam Epitaxy, MBE)是一种物理气相外延技术，是美国Bell实验室的R.Arthur和Y.Cho提出，并在GaAs的外延生长获得成功。该技术可在原子尺度上精确控制薄膜的厚度、纯度以及生长速率，被广泛应用于多种金属、半导体材料等研究和生产领域。其工作原理是：在超高真空环境下，源料经过加热以气相的分子或原子形式从蒸发源中喷射到衬底基板上，在表面完成吸附、迁移、成核过程或者直接和衬底发生反应，通过调整蒸发源的蒸发速率保证其实现高质量薄膜的单原子层生长。
[0003]高温超体自发现以来一直是研究的热点，尤其是铜氧化物以及铁基超导体。科研工作者致力于高温超导的制备以及提高超导转变温度的研究，积极推进超导器件的进一步应用和普及。目前，对于提高其超导转变温度的研究中，均是通过长时间退火的方法来改善样品质量，进而提高超导转变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种FeSe超导薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（a）提供复合体，所述复合体包括SrTiO3晶体衬底以及覆盖于所述SrTiO3晶体衬底表面的FeSe膜层；（b）在真空条件下，采用氢气束流对步骤（a）中所述FeSe膜层进行处理，再进行退火处理，得到FeSe超导薄膜。2.根据权利要求1所述的FeSe超导薄膜的制备方法，其特征在于，所述氢气束流的流速为0.5~1.5mL/h；采用氢气束流对步骤（a）中所述FeSe膜层进行处理的时间为0.8~7.5h。3.根据权利要求2所述的FeSe超导薄膜的制备方法，其特征在于，所述氢气束流的流速为0.65~1mL/h；采用氢气束流对步骤（a）中所述FeSe膜层进行处理的时间为1.1~7.3h。4.根据权利要求1所述的FeSe超导薄膜的制备方法，其特征在于，包含以下特征（1）至（2）中的至少一种：（1）在步骤（b）中，采用氢气束流对步骤（a）中所述FeSe膜层进行处理之前，所述复合体所处环境的初始真空度为（0.9~1.1）
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Torr；（2）在步骤（b）中，采用氢气束流对步骤（a）中所述FeSe膜层进行处理的过程中，所述复合体所处环境的真空度为8
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‑5Torr。5.根据权利要求1所述的FeSe超导薄膜的制备方法，其特征在于，所述退火处理的温度为480~530℃，所述退火处理的时间为2~6h。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：李绍春，薛成龙，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：