Dislocaciones y fijación del flujo en YBa2Cu3O7-delta

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
• Física de la materia condensada Física de la materia condensada
• La superconductividad es la superconductividad.

Sus antecedentes:

• Los superconductores a granel YBa2Cu3O7-delta (YBCO) procesados a través de la textura de fusión exhiben altas densidades de dislocación (10^910^10 cm−2).
• La dispersión de las inclusiones de Y2BaCuO5 aumenta la densidad del límite de grano de ángulo bajo en YBCO, con espaciados por debajo de 700 nm.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la relación entre la densidad de defecto y la densidad crítica de corriente en superconductores YBCO a granel.
• Para comparar los niveles de defectos en YBCO a granel con los de las películas delgadas de alta corriente crítica.
• Comprender los factores que limitan la fuerza de fijación del flujo en YBCO a granel.

Principales métodos:

• Tejido de fusión de la masa YBa2Cu3O7-delta.
• Microscopía de túnel de barrido (STM) para el análisis de defectos.
• Medición de las densidades críticas de corriente a 77 K y 1 T.

Principales resultados:

• Las densidades de defectos en YBCO a granel son comparables a las de las películas delgadas de corriente crítica alta.
• El bulk YBCO muestra densidades críticas de corriente de ~10^4 A/cm2 a 77 K y 1 T, dos órdenes de magnitud más bajas que las películas delgadas.
• Se observaron patrones de crecimiento en forma de espiral en la fase de superconductor de la masa Y-Ba-Cu-O.

Conclusiones:

• Las altas densidades de defectos por sí solas no explican la densidad de corriente crítica reducida en YBCO a granel en comparación con las películas delgadas.
• La diferencia de resistencia de fijación de flujo entre YBCO a granel y YBCO de película delgada no se explica únicamente por las densidades de defecto observadas.
• Se requiere una investigación adicional para identificar los mecanismos principales que rigen la fijación de flujo en materiales YBCO a granel.