高温超导器件制备与性能PDF电子书下载

第一章 绪论 1

第一节 超导研究的发展简史 1

第二节 超导材料概述 2

一、超导材料的基本物理性质 2

二、超导现象的相关理论研究 5

三、超导材料的分类 6

第三节 高温超导材料介绍 8

一、高温超导材料的重要特点 8

二、高温超导材料的掺杂特性和结构特性 8

三、高温超导材料的制备技术 11

四、高温超导薄膜介绍 13

第四节 高温超导薄膜器件的研究现状 14

一、高温超导异质结器件 15

二、高温超导SQUID器件 15

三、约瑟夫森结器件 16

第五节 微加工技术概述 16

参考文献 17

第二章 试验设备与技术 22

第一节 微加工技术和设备的介绍 22

一、光学曝光技术 22

二、电子束曝光技术 24

三、聚焦离子束加工技术 25

四、等离子体反应刻蚀技术 28

五、超声压焊技术 30

第二节 薄膜材料与技术 31

一、薄膜的定义及特点 31

二、薄膜制备过程及常用方法 31

三、高温超导薄膜制备方法简介 32

第三节 脉冲电子束沉积系统介绍 33

第四节 高温超导靶材制备 37

第五节 样品测试设备 39

一、结构测试和物相分析设备 39

二、表面形貌的观察设备 39

三、电学物理性能测试设备 41

参考文献 42

第三章 微加工技术 46

第一节FIB快速制备纳米孔阵列 46

一、研究背景介绍 46

二、试验原理介绍 47

三、试验过程 48

四、结果和分析 50

第二节 改性光刻胶制备纳米压印模版 54

一、研究背景介绍 54

二、试验过程 55

三、结果和分析 57

第三节 二维分形结构的快速制备 60

一、研究背景介绍 60

二、试验过程 61

三、结果和分析 62

第四节 本章小结 63

参考文献 63

第四章 PED制备高温超导薄膜 67

第一节 Nd1.85 Ce0.15 Cu04薄膜的PED制备 67

一、NCCO高温超导材料的性质 67

二、PED制备Nd1.85 Ce0.15 Cu04薄膜 68

三、总结 78

第二节 La1.85 Sr0.15 Cu04薄膜的PED制备 79

一、LSCO高温超导材料的性质 79

二、PED制备La 1.85 Sr0.15 Cu04薄膜 80

三、总结 90

第三节 YBa2Cu307-x薄膜的PED制备 90

一、YBCO高温超导材料的性质 90

二、PED制备YBa2Cu307-x薄膜 91

三、总结 99

第四节 本章小结 100

参考文献 100

第五章 超导P-N结的制备及表征 103

第一节P-N结原理 103

第二节 高温超导P-N结制备方法 106

一、N型SrTi03（NSTO）衬底上生长YBCO薄膜 106

二、N型STO衬底上生长LSCO薄膜 108

三、STO上生长La1.85Sr0.15Cu04／Nd1.85Ce0.15Cu04双层薄膜 108

第三节 P-N结测量电极加工 111

第四节 测量结果与分析 113

一、YBCO／NSTO异质结 113

二、LSCO／NSTO异质结 116

三、LSCO／NCCO双层异质结 117

第五节 本章小结 118

参考文献 119

第六章 金属掩模法离子注入制备Josephson结 121

第一节 Josephson理论 121

第二节 伏安特性曲线和RSJ模型的等效电路理论 123

第三节 高Tc Josephson结 125

第四节 主要实验设备简介 128

第五节 实验探索和实验方案 130

第六节 实验结果 136

第七节 本章小结 141

参考文献 141

第七章 平面式SQUID梯度计的设计与制备 143

第一节 dc-SQUID的基本理论 143

一、dc-SQUID的工作原理 143

二、dc-SQUID的读出电路 144

三、SQUID噪声理论 146

第二节 SQUID梯度计 147

第三节 一阶平面式SQUID梯度计的设计 150

第四节 高温超导薄膜的光刻技术 152

第五节 高温超导一阶平面式梯度计的制备及性能测试 152

第六节 本章小结 155

参考文献 156

第八章 总结和展望 158

主要参考文献 159

后记 173