JPS63313426A - セラミックス超電導体の製造方法 - Google Patents
セラミックス超電導体の製造方法Info
- Publication number
- JPS63313426A JPS63313426A JP62148388A JP14838887A JPS63313426A JP S63313426 A JPS63313426 A JP S63313426A JP 62148388 A JP62148388 A JP 62148388A JP 14838887 A JP14838887 A JP 14838887A JP S63313426 A JPS63313426 A JP S63313426A
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- Japan
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- barium
- yttrium
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- Pending
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、臨界温度の高いセラミックス超電導体の製造
方法に関する。
方法に関する。
従来、超電導膜の製造は、主にスパッタリング法により
行われ、その方法は、イツトリウム（Ｙ）。
行われ、その方法は、イツトリウム（Ｙ）。
バリウム（Ｂａ）および銅（Ｃｕ）の酸化物からなるタ
ーゲットやＹ、 Ｂａ、 Ｃｕの金属からなるターゲッ
トを、アルゴンと酸素の混合ガス中でスパッタリングし
てＹ、 Ｂａ、 Ｃｕ、 Ｏ元素からなる膜を基材上に
堆積させる方法により行われていた。このような方法に
より得られる超電導体は組成や製造条件を種々変化させ
ても臨界温度（以下Ｔｃと略記）は、高々９４に程度し
か得られず、液体窒素温度（７７Ｋ）で使用するには温
度マージンが小さく、実用上最大の障害になっていた。
ーゲットやＹ、 Ｂａ、 Ｃｕの金属からなるターゲッ
トを、アルゴンと酸素の混合ガス中でスパッタリングし
てＹ、 Ｂａ、 Ｃｕ、 Ｏ元素からなる膜を基材上に
堆積させる方法により行われていた。このような方法に
より得られる超電導体は組成や製造条件を種々変化させ
ても臨界温度（以下Ｔｃと略記）は、高々９４に程度し
か得られず、液体窒素温度（７７Ｋ）で使用するには温
度マージンが小さく、実用上最大の障害になっていた。
本発明者らは、かかる状況に鑑み種々検討を重ねた結果
、従来の超電導体はＹＩＢａｚＣｕｓＯｖ−δ（δζ０
．２）の化学式で示される酸素欠損型層状ペロブスカイ
ト構造からなり、この構造の超電導体の電気的特性は、
結晶のａ軸上とｂ軸上のＣｕと０原子に強く支配される
ことを知見し、更にその構造が酸素欠損型なるが故に上
記のＣｕと０の相対的位！（サイト）が不確定となり、
このために高いＴｃが得られないことを突き止め、Ｃｕ
とＯの相対的位置の確定化について種々検討した結果、
０の欠損部に弗素を侵入せしめることにより改善できる
ことを突き止め、本発明をなすに至ったものである。
、従来の超電導体はＹＩＢａｚＣｕｓＯｖ−δ（δζ０
．２）の化学式で示される酸素欠損型層状ペロブスカイ
ト構造からなり、この構造の超電導体の電気的特性は、
結晶のａ軸上とｂ軸上のＣｕと０原子に強く支配される
ことを知見し、更にその構造が酸素欠損型なるが故に上
記のＣｕと０の相対的位！（サイト）が不確定となり、
このために高いＴｃが得られないことを突き止め、Ｃｕ
とＯの相対的位置の確定化について種々検討した結果、
０の欠損部に弗素を侵入せしめることにより改善できる
ことを突き止め、本発明をなすに至ったものである。
即ち本発明は、Ｙ、ＢａおよびＣｕの酸化物と、Ｙ。
ＢａおよびＣｕの弗化物を所定の割合で配合して作製し
たターゲットを、アルゴンと酸素の混合ガス中でスパッ
タリングしてＹ、 Ｂａ、 Ｃｕ、 ＯおよびＦからな
る膜を基材上に堆積させることを特徴とするセラミック
ス超電導体の製造方法である。
たターゲットを、アルゴンと酸素の混合ガス中でスパッ
タリングしてＹ、 Ｂａ、 Ｃｕ、 ＯおよびＦからな
る膜を基材上に堆積させることを特徴とするセラミック
ス超電導体の製造方法である。
上記において、ターゲットを構成する酸化物と弗化物の
配合比はｌ：０．３〜０．５〜１の範囲において高いＴ
ｃのセラミックス超電導体が安定して得られる。
配合比はｌ：０．３〜０．５〜１の範囲において高いＴ
ｃのセラミックス超電導体が安定して得られる。
本発明において高いＴｃのセラミックス超電導体が得ら
れるのはＹ＋Ｂａ１ＣｕｉＯｔ−δの化学式で示される
超電導のＯ欠損部にＦが侵入しであるいは酸素の一部が
弗素に置換され、ＣｕとＯの相対的位置が確定し、Ｔｃ
が向上するものと推定される。
れるのはＹ＋Ｂａ１ＣｕｉＯｔ−δの化学式で示される
超電導のＯ欠損部にＦが侵入しであるいは酸素の一部が
弗素に置換され、ＣｕとＯの相対的位置が確定し、Ｔｃ
が向上するものと推定される。
以下に本発明の実施例により詳細に説明する。
ＹｘＯｓ、 ＢａＣＯ５＋ ＣｕＯ粉末をＹ ： Ｂａ
： Ｃｕがモル比で１：２．５１になるように混練し
、スプレードライにより直径約３０μｍの果粒状とし、
次いでこれを大気中で９５０°Ｃ３時間焼成したのち、
これを粉砕して直径約５μｍの粉体とした。この粉体を
Ｘ線により測定したところ、斜方晶ペロブスカイト型の
複合酸化物と上記の残留酸化物とが同定され、それ以外
の物質の存在は認められなかった。
： Ｃｕがモル比で１：２．５１になるように混練し
、スプレードライにより直径約３０μｍの果粒状とし、
次いでこれを大気中で９５０°Ｃ３時間焼成したのち、
これを粉砕して直径約５μｍの粉体とした。この粉体を
Ｘ線により測定したところ、斜方晶ペロブスカイト型の
複合酸化物と上記の残留酸化物とが同定され、それ以外
の物質の存在は認められなかった。
一方、ｙｐ、、 ＢａＦｚ＋ ＣｕＦｚ粉末をＹ ：
Ｂａ ： Ｃｕがモル比で１：２．５：４になるように
配合し約１８００℃で溶解後凝固させ、これを粉砕して
直径約５μｍの粉体した。この粉体をＸ線により測定し
たところ、はぼ全量が弗化物であることが確認された。
Ｂａ ： Ｃｕがモル比で１：２．５：４になるように
配合し約１８００℃で溶解後凝固させ、これを粉砕して
直径約５μｍの粉体した。この粉体をＸ線により測定し
たところ、はぼ全量が弗化物であることが確認された。
而して作製したこれらの粉体を種々配合比で混練りし、
直径４インチ、深さ３ｗｍの銅ハースに圧入してターゲ
ットとし、これを酸素を４５％含むアルゴンガス１０−
”Ｔｏｒｒの圧力下でスパッタリングし、５００℃に加
熱された５ｒＴｉ０３の単結晶の（１００）面上に１μ
の膜を形成した。
直径４インチ、深さ３ｗｍの銅ハースに圧入してターゲ
ットとし、これを酸素を４５％含むアルゴンガス１０−
”Ｔｏｒｒの圧力下でスパッタリングし、５００℃に加
熱された５ｒＴｉ０３の単結晶の（１００）面上に１μ
の膜を形成した。
このようにして得られた膜について、電気抵抗の変化を
室温から２℃／■ｉｎの一定速度で冷却しなから４端子
法により測定した。結果は、ターゲットの組成比を併記
して第１表に示した。
室温から２℃／■ｉｎの一定速度で冷却しなから４端子
法により測定した。結果は、ターゲットの組成比を併記
して第１表に示した。
第１表
第１表より明らかなように、本発明方法品（１〜４）は
、従来方法品（８）に較べて、得られた超電導体はＴｃ
が高く電気抵抗の異常変化も認められない、比較方法品
（５〜７）は酸化物と弗化物の混合比がＯ，ａ：ｔ〜０
．５：１の範囲外のもので得られた超電導体はいずれも
Ｔｃが低く、電気抵抗が異常変化している。電気抵抗の
異常変化は、結晶構造が不安定なために起きるものと考
えられ、本発明方法品にこのような異常変化がみられな
いは、弗素が結晶構造の安定化に有効に作用しているこ
とが示唆される。尚、弗化物以外のハロゲン化物につい
ても実験を行ったが、上記のような効果は得られなかっ
た。
、従来方法品（８）に較べて、得られた超電導体はＴｃ
が高く電気抵抗の異常変化も認められない、比較方法品
（５〜７）は酸化物と弗化物の混合比がＯ，ａ：ｔ〜０
．５：１の範囲外のもので得られた超電導体はいずれも
Ｔｃが低く、電気抵抗が異常変化している。電気抵抗の
異常変化は、結晶構造が不安定なために起きるものと考
えられ、本発明方法品にこのような異常変化がみられな
いは、弗素が結晶構造の安定化に有効に作用しているこ
とが示唆される。尚、弗化物以外のハロゲン化物につい
ても実験を行ったが、上記のような効果は得られなかっ
た。
本発明によれば、液体窒素温度を十分上回る高いＴｃの
セラミックス超電導体が得られるので、セラミックス超
電導体の実用化において顕著な効果を奏する。
セラミックス超電導体が得られるので、セラミックス超
電導体の実用化において顕著な効果を奏する。
Claims (2)
- （１）イットリウム、バリウムおよび鋼の酸化物とイッ
トリウム、バリウムおよび銅の弗化物を所定の割合で配
合して作製したターゲットをアルゴンと酸素の混合ガス
中でスパッタリングして、イットリウム、バリウム、銅
、酸素および弗素からなる膜を基材上に堆積させること
を特徴とするセラミックス超電導体の製造方法。 - （２）ターゲットを構成する酸化物と弗化物の配合比が
モル比で１：０．３〜０．５：１の範囲にあることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のセラミックス超電
導体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62148388A JPS63313426A (ja) | 1987-06-15 | 1987-06-15 | セラミックス超電導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62148388A JPS63313426A (ja) | 1987-06-15 | 1987-06-15 | セラミックス超電導体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63313426A true JPS63313426A (ja) | 1988-12-21 |
Family
ID=15451656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62148388A Pending JPS63313426A (ja) | 1987-06-15 | 1987-06-15 | セラミックス超電導体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63313426A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02175695A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-07-06 | Res Dev Corp Of Japan | 酸化物超伝導薄膜の製法 |
| US20150014652A1 (en) * | 2013-07-12 | 2015-01-15 | Samsung Display Co., Ltd. | Method of fabricating a sputtering target, sputtering target fabricated by using the method, and an organic light-emitting display apparatus fabricated using the sputtering target |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63301426A (ja) * | 1987-06-01 | 1988-12-08 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 超電導材料の作製方法 |
-
1987
- 1987-06-15 JP JP62148388A patent/JPS63313426A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63301426A (ja) * | 1987-06-01 | 1988-12-08 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 超電導材料の作製方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02175695A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-07-06 | Res Dev Corp Of Japan | 酸化物超伝導薄膜の製法 |
| US20150014652A1 (en) * | 2013-07-12 | 2015-01-15 | Samsung Display Co., Ltd. | Method of fabricating a sputtering target, sputtering target fabricated by using the method, and an organic light-emitting display apparatus fabricated using the sputtering target |
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