[发明专利]一种低氟MOD法制备YBCO薄膜的方法

摘要

本发明涉及一种低氟MOD法制备YBCO薄膜的方法。该方法在含有三氟乙酸钇、三氟乙酸钡和丙酸铜的混合前驱液中添加聚乙烯亚胺（PEI），使聚乙烯亚胺在前驱液中经反复旋蒸与金属离子发生络合，控制溶液的粘度，增加溶液稳定性。通过调整添加剂的用量，采用一步烧结工艺，经过低温热分解和高温烧结，成功制备得到表面无裂纹、具有双轴织构、晶粒取向优良的YBCO薄膜。薄膜表面无裂纹，孔洞极小，厚度可达到500~600nm，根据THEVADUNUSCHICHTTECHNIKGMBH的CRYOSCAN扫描感应临界电流测试仪在假定薄膜厚度为200nm的条件下，测得临界电流密度Jc最高可达到4.5MA/cm2（77K，0T）。

主权项

一种低氟MOD法制备YBCO薄膜的方法，其特征在于该方法具有以下工艺步骤：A.    将醋酸钇和醋酸钡按1:2的摩尔比与过量10 %摩尔比的三氟乙酸溶于甲醇，采用旋转蒸发仪除去溶剂，得到无色透明胶状液体；B.     将醋酸铜与丙酸按摩尔比1:4~6溶于甲醇，采用旋转蒸发仪除去溶剂，得到绿色透明胶体；C.     将步骤A与B得到的溶液按Y:Ba:Cu=1:2:3的摩尔比进行混合，在85 ℃下进行反复旋蒸，得到纯净的蓝绿色透明胶体，所得的凝胶加入甲醇，搅拌均匀，得到蓝绿色透明溶液；D.    将质量0.2~1.0 g的聚乙烯亚胺溶于一定量的甲醇中，搅拌均匀，得到无色透明溶液；E.     将步骤D得到的聚乙烯亚胺—甲醇溶液加入到步骤C制得的蓝绿色透明溶液中，两者的体积比为1:2，在85 ℃下进行反复旋蒸，并伴有鼓泡沸腾现象，得到深蓝色透明胶体；F.      在步骤E制得的深蓝色透明胶体中加入甲醇，制得金属阳离子浓度为1.5 mol/L的溶液；G.    将步骤F制得的前驱液通过旋涂法涂覆到基片上；H.    将经步骤G涂覆好的基片采用一步烧结法，经历低温分解过程、高温热处理过程和退火过程，制备得到YBCO薄膜。