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一种高温超导纳米复合薄膜的制备方法.pdf

摘要
申请专利号:

CN201310548116.4

申请日:

2013.11.06

公开号:

CN103641467A

公开日:

2014.03.19

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法?#19978;?#24773;: 登录超时
IPC分类号: C04B35/45 主分类号: C04B35/45
申请人: 中国科学院电工研究所
发明人: 丁发柱; 古宏伟; 张腾; 王洪艳; 屈飞; 彭星煜
地址: 100190 北京市海淀区中关村北二条6号
优?#28909;ǎ?/td>
专利代理机构: 北京科迪生专利代理有限责任公司 11251 代理人: 关玲
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法律状态
申请(专利)号:

CN201310548116.4

授权公告号:

法律状态公告日:

2018.11.29

法律状态类型:

登录超时

摘要

一种高温超导纳米复合薄膜的制备方法。首先配制前驱?#28023;?#25226;乙酸铁Fe(CH3COO)3、乙酸钇Y(CH3COO)3、乙酸钡Ba(CH3COO)2和乙酸铜Cu(CH3COO)2按照Fe:Y:Ba:Cu=0.02~0.01:1:2:3的摩尔比混合溶于10-30mol℅三氟乙酸的水溶液中;搅拌均匀后真?#29031;?#24178;溶剂得到凝?#28023;?#20877;加入甲醇搅拌均匀后蒸干溶剂得到凝?#28023;?#38543;后加入适量甲醇,制成Fe、Y、Ba和Cu四种金属离子总浓度为1.5-3.0mol/L的溶?#28023;?#21046;备成前驱?#28023;?#28982;后将前驱?#21644;?#35206;在基片上;涂覆好的薄膜在110℃保温2小?#20445;?#20877;进行400℃-500℃的低温热处理,分解三氟乙酸盐;最后经历700℃-900℃高温热处理和450℃-550℃的退火过程形成含有纳米氧化铁的YBa2Cu3O7-x(YBCO)高温超导复合薄膜。本发明制备的YBCO薄膜的临界电流密度到达7.5MA/cm2(77K,0T)。

权利要求书

权利要求书
1.  一种高温超导纳米复合薄膜的制备方法,其特征在于,所述的制备方法为:在含有乙酸铁、三氟乙酸钇、三氟乙酸钡和三氟乙酸铜的前驱液中添加甲醇;通过控制金属离子的浓度,经低温保温处理、热分解和高温烧结,制备含有纳米氧化铁的YBCO超导薄膜,利用纳米氧化铁提高YBCO薄膜的磁通钉扎作用。

2.  如权利要求1所述的一种高温超导纳米复合薄膜的制备方法,其特征在于,所述的制备方法包括如下步骤:
(1)按照Fe:Y:Ba:Cu=0.02~0.1:1:2:3的摩尔比把Fe(CH3COO)3、Y(CH3COO)3、Ba(CH3COO)2和Cu(CH3COO)2混合,于室温下溶于含有10-30mol%的三氟乙酸的去离子水中,配成三氟乙酸盐的溶?#28023;?#25152;述三氟乙酸盐溶液中溶质与溶剂的摩尔?#20219;?:100;
(2)将步骤(1)配制的三氟乙酸盐溶液经磁力搅拌器搅拌1-3h,再采用旋转蒸发仪蒸除溶剂得到凝?#28023;?BR>(3)将所述步骤(2)制得的凝胶加入甲醇中,此步骤中的凝胶与甲醇的摩尔?#20219;?:50,经磁力搅拌器搅拌0.5-1.5h后,再采用旋转蒸发仪蒸除溶剂,以进一步去除水分等杂质,得到纯净的凝?#28023;?BR>(4)将所述步骤(3)制得的凝胶加入到甲醇中,制成Fe、Y、Ba和Cu四种金属总离子浓度为1.5-3.0mol/L的溶?#28023;?#23558;含有所述的Fe、Y、Ba和Cu的溶液搅拌均匀,制备成前驱?#28023;?BR>(5)将上述步骤(4)制成的所述前驱液采用旋涂或提拉方法涂覆在基片上;
(6)将经步骤(5)涂覆后的基片置于高温管式石英炉中,首先在120℃保温2h,然后在300℃-500℃温度下进行2~4h的低温热处理,分解三氟乙酸盐;该步骤?#32435;?#28201;速率为100℃/h;
(7)将经过步骤(6)处理的基片置于700℃-900℃的高温下热处理2-4h,生成含有纳米氧化铁的四方相YBCO膜;此步骤?#32435;?#28201;速度为400℃/h;
(8)将经过步骤(7)处理的基片置于450℃-550℃?#25353;?#27687;条件下对薄膜进行退火热处理0.5-1.5h,制备成含有纳米氧化铁的YBCO超导薄膜。

3.  如权利要求1所述的一种提高YBCO薄膜超导性能的制备方法,其特征在于,所述的步骤(5)中所述基片为铝酸镧或钛酸锶或氧化?#38236;?#26230;基片。

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一种 高温 超导 纳米 复合 薄膜 制备 方法
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