Новости

Материаловедческий дизайн расширяет возможности сверхпроводников

Группа исследователей из University of Wisconsin-Madison, Florida State University и University of Michigan создала и исследовала свойства комплексных сверхрешеток на основе сверхпроводящих пниктидов (пниктиды - соединения, содержащие элементы V группы периодической таблицы: азот, фосфор, мышьяк и т. д.).

Новые материалы состоят из 24 слоев, в каждом из которых чередуются слои титаната стронция или легированного кислородом пниктида BaFe2As2 и легированного кобальтом пниктида BaFe2As2:

(SrTiO3(1.2 нм)/Co-doped BaFe2As2 (13 нм))×24

(O-doped BaFe2As2 (3 нм)/Co-doped BaFe2As2 (13 нм))×24.

Отметим, что синтез таких многослойных структур нанесением слоев, различающихся по химической и кристаллохимической природе компонентов, представляет собой очень сложную задачу. Тем не менее, авторам удалость нанести слой за слоем, сохраняя атомарно резкую границу между слоями.

Легирование слоев пниктида атомами кислорода и кобальта позволило образовать в слоях как вертикальные, так и плоские центры пиннинга, тем самым повысить стабильность транспортных свойств (критическая плотность тока, поле необратимости) в магнитном поле. Так если для однослойного Co-doped BaFe2As2 Tc = 20,5 К, Jc (4,2 K, собств. поле) = 2,9 МА/см2, Jc (4,2 K, 10 Тл) = 0,6 МА/см2, то соответствующие параметры для сверхрешетки (O- BaFe2As2 (3 нм)/Co-doped BaFe2As2 (13 нм))×24 составляют 23 К, 3,2 МА/см2, 0,3 МА/см2.

Источники: http://www.sciencedaily.com/releases/2013/03/130303154859.htm. http://www.nature.com/nmat/journal/vaop/ncurrent/full/nmat3575.html.