Fabrication and Characterization of High-T c YBCO DC-SQUID Magnetometers with Recycled SrTiO3 Bi-Crystal Substrates Using an Off-Axis RF Magnetron Sputtering Technique

材料科学 Crystal(编程语言) 溅射沉积 约瑟夫森效应 抛光 表面粗糙度 溅射 物理 分析化学(期刊) 薄膜 纳米技术 超导电性 凝聚态物理 复合材料 计算机科学 化学 有机化学 程序设计语言
作者
Tien-Wei Yang,Li-Min Wang
出处
期刊:IEEE Transactions on Applied Superconductivity [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:33 (5): 1-5
标识
DOI:10.1109/tasc.2023.3264606
摘要

This study fabricated high- T c dc-SQUID magnetometers using sputtered YBa 2 Cu 3 O y (YBCO) films grown on recycled 22.6°-tilted bi-crystal SrTiO 3 (STO) substrates for applications on magnetic sensors. High quality recycled STO bi-crystal substrates were obtained via an optimum polishing process with a surface roughness of ∼0.12 nm, which is comparable with that of a new STO substrate. During sputtering deposition, the optimum growth temperature of the YBCO thin film was controlled to make a smooth surface on the artificial boundary, where the critical temperature and surface roughness of the YBCO thin film were 89 K and 2 nm, respectively. The surface morphology of the Josephson junctions in the fabricated high- T c SQUIDs was probed by AFM and SEM images. The dc-SQUID magnetometers were designed with a directly coupled pickup coil, and the I − V curves, field modulation pattern, and flux noise spectrum were used to characterize the SQUID magnetometers. With optimum processes for thin-film growth and device fabrication, the SQUIDs revealed a modulation voltage of V PP > 20 μV and flux noise spectrum of 15–25 μΦ 0 /Hz 1/2 at 10 Hz at the temperature of 77 K. The properties of the temperature-dependent critical current I c and peak-to-peak voltage V pp ( T ) in the magnetically modulated voltage oscillations for the bi-crystal dc-SQUID magnetometers were discussed.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
jt发布了新的文献求助10
1秒前
吴振明发布了新的文献求助10
1秒前
GQ发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
华仔应助笑点低的云朵采纳,获得10
3秒前
小暴发布了新的文献求助10
3秒前
dy125614发布了新的文献求助10
4秒前
Fluoxetine发布了新的文献求助10
4秒前
TTUTT完成签到,获得积分10
4秒前
Sunhignway完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
爆米花应助balalaxiaozhen采纳,获得30
5秒前
hq完成签到,获得积分10
6秒前
Sunhignway发布了新的文献求助10
7秒前
陈陈完成签到,获得积分10
7秒前
斯文败类应助ShenghuiH采纳,获得10
8秒前
科研圣手完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
Owen应助123采纳,获得10
10秒前
Akim应助dy125614采纳,获得10
11秒前
在水一方应助gyh采纳,获得10
12秒前
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
斯文败类应助小暴采纳,获得10
15秒前
16秒前
16秒前
wuxunxun2015发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
acr完成签到,获得积分10
18秒前
所所应助魂断红颜采纳,获得10
19秒前
ShenghuiH发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
末地的凋零发布了新的文献求助150
21秒前
Ann发布了新的文献求助10
21秒前
西窗同学发布了新的文献求助10
21秒前
红炉点血完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Process Plant Design for Chemical Engineers 400
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Signals, Systems, and Signal Processing 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5613528
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4698701
关于积分的说明 14898717
捐赠科研通 4736582
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2547083
邀请新用户注册赠送积分活动 1511026
关于科研通互助平台的介绍 1473566