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RE123 CRYSTAL FILM FORMING METHOD meetings

Patent code P160012721
File No. 26‐1
Posted date Jan 27, 2016
Application number P2014-092661
Publication number P2015-209363A
Patent number P6359328
Date of filing Apr 28, 2014
Date of publication of application Nov 24, 2015
Date of registration Jun 29, 2018
Inventor
  • (In Japanese)舩木 修平
  • (In Japanese)山田 容士
  • (In Japanese)中山 文也
  • (In Japanese)奥西 亮太
  • (In Japanese)宮地 優悟
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人島根大学
Title RE123 CRYSTAL FILM FORMING METHOD meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a RE123 crystal film forming method that can form film at lower temperature and at higher speed compared to the conventional vapor phase epitaxial method, and that does not require vacuum environment.
SOLUTION: Provided is a crystal film forming method for film-growing rare earth-based copper oxide high temperature superconductor REBa2Cu3Oy (where, RE represents a rare earth element, and y represents 6 to 7.) on a substrate, and in which, characterized, by dissolving a raw material adjusted such that the composition ratio of RE:Ba:Cu is between 1:2 to 3:2 to 7, into fused hydroxide (fused hydroxide method), REBa2Cu3Oy is film-grown on a substrate in a reducing atmosphere of exceeding 500°C and less than 700°C.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

液体窒素より高い温度で超伝導性を示すものとして、希土類系銅酸化物高温超伝導体が知られている。そのうち、REBa2Cu3Oy(以降において、適宜RE123と表記する。なお、REは希土類元素を、yは6~7を示す)は、他の高温超伝導体と比して、磁場中における臨界電流密度が高いという特徴をもつ。従って、超伝導ケーブルや超伝導フィルタ等への応用が期待でき盛んに研究されている。従来は、主としてRE123は気相成長法により膜成長させて得ていた。

しかしながら、従来の技術では以下の問題点があった。
気相成長法は、高真空かつ900℃程度の高温環境を要する。さらに、成膜速度が約0.1μm/minと非常に遅い。従って成膜コストの低減化が困難であるという問題点があった。また、超伝導ケーブルを作製する場合、高い温度に起因し、基材である金属テープからRE123膜へ金属元素が拡散し、超伝導特性を劣化させてしまうという問題点があった。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、RE123結晶膜作成方法および作成用基板に関し、特に、低温かつ高速成膜可能なRE123結晶膜作成方法および作成用基板に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
希土類系銅酸化物高温超伝導体REBa2Cu3Oy(ただし、REは希土類元素を表し、yは6~7を表す。)を基板上に膜成長させる方法であって、
RE:Ba:Cuの組成比が1:2~3:2~7の間となる様に調整した原料を、500℃を越え700℃未満の還元雰囲気下において、溶融した水酸化物に溶解させ、基板上にREBa2Cu3Oyを膜成長させることを特徴とする結晶膜作成方法。

【請求項2】
 
前記基板は、エッチピット様の凹凸が表面に存在する基板であることを特徴とする請求項1に記載の結晶膜作成方法。

【請求項3】
 
基板に、NdGaO3、LaAlO3、MgO、または、SrTiO3を用いることを特徴とする請求項1または2に記載の結晶膜作成方法。

【請求項4】
 
水酸化物としてKOH、NaOH、LiOH、Ba(OH)2、または、これらの混合物を用いることを特徴とする請求項1、2または3に記載の結晶膜作成方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2014092661thum.jpg
State of application right Registered
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