Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2023, выпуск 3 » Статья стр. 386
<<<>>>
Увеличение критического тока сверхпроводящих композитов при имплантации ионов железа
DOI: 10.21883/FTT.2023.03.54735.540
Переводная версия: 10.21883/PSS.2023.03.55577.540
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), № 20-08-00811
РФФИ и Росатом, № 20-21-00085
Руднев И.А. 1,2, Подливаев А.И. 1,3, Абин Д.А. 1, Покровский С.В. 1,2, Стариковский А.С. 1, Батулин Р.Г. 2, Федин П.А. 4, Прянишников К.Е. 1,4, Кулевой Т.В. 4
1Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ", Москва, Россия
2Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань, Россия
3Научно-исследовательский институт проблем развития научно-образовательного потенциала молодежи, Москва, Россия
4Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Москва, Россия
Email: IARudnev@mephi.ru, aipodlivayev@mephi.ru, Dima_abin@mail.ru, svpokrovskij@mephi.ru, sannyok1995@gmail.com, tokamak@yandex.ru, fedin-petr1991@yandex.ru., pryanishnikovk@bk.ru, kulevoy@itep.ru
Поступила в редакцию: 30 ноября 2022 г.
В окончательной редакции: 30 ноября 2022 г.
Принята к печати: 6 декабря 2022 г.
Выставление онлайн: 11 февраля 2023 г.
PDF версия
Представлены результаты исследования влияния ионного облучения (ионы Fe2+ E=5.6 МeV) в режимах создания радиационных дефектов и имплантации на критический ток высокотемпературных сверхпроводящих (ВТСП) композитов. Проведен анализ как интегрального критического тока, полученного из измерений суммарной намагниченности образцов, так и локального критического тока, определенного из данных сканирующей холловской магнитометрии. Показано, что при одинаковом флюенсе ионов Phi=2·1013 cm-2 повышение критического тока Jc наблюдается в режиме имплантации ионов, в то время как в режиме радиационных дефектов наблюдается небольшое падение Jc. Данное обстоятельство указывает на усиление пиннинга за счет дополнительного магнитного взаимодействия вихрей Абрикосова с магнитными ионами, имплантированными в ВТСП слой. Ключевые слова: высокотемпературный сверхпроводник, облучение, радиационные дефекты, критический ток, намагниченность. DOI: 10.21883/FTT.2023.03.54735.540
  1. Токонесущие ленты второго поколения на основе высокотемпературных сверхпроводников / Под ред. А. Гояла. Изд-во ЛКИ, М. (2009). 432 с
  2. I. Valiente-Blanco, E. Diez-Jimenez, C. Cristache, M.A. Alvarez-Valenzuela, J.L. Perez-Diaz. Tribology Lett. June (2013). DOI: 10.1007/s11249-013-0204-0 https://www.researchgate.net/publication/256277739
  3. F. Antoncik, M. Lojka, T. Hlasek, V. Bartunek, I. Valiente-Blanco, J.L. Perez-Diaz, O. Jankovsky. Supercond. Sci. Technol. 33, 4, 045010 (2020)
  4. I.A. Rudnev, A.I. Podlivaev. IEEE Trans. Appl. Supercond. 26, 4, 8200104 (2016)
  5. А.И. Подливаев, И.А. Руднев. ФТТ 63, 10, 1514 (2021)
  6. А.И. Подливаев, И.А. Руднев. ФТТ 64, 2, 167 (2022)
  7. A.I. Podlivaev, S.V. Pokrovskii, S.V. Veselova, I.V. Anishchenko, I.A. Rudnev. IEEE Trans. Appl. Supercond. 31, 5, 4601505 (2021)
  8. M. Osipov, I. Anishenko, A. Starikovskii, D. Abin, S. Pokrovskii, A. Podlivaev, I. Rudnev. Supercond. Sci. Technol. 34, 3, 035033 (2021)
  9. Компания "С-Инновации" https://www.s-innovations.ru
  10. O.V. Boytsova, S.V. Samoilenkov, A.V. Vasiliev, A.R. Kaul, A.V. Kalinov, I.F. Voloshin. ECS Transact. 25, 1185 (2009)
  11. S.V. Samoilenkov, A.R. Kaul, V.A. Amelichev, O.V. Boytsova. Supercond. Sci. Technol. 24, 055003 (2011)
  12. H. Zhou, B. Maiorov, S.A. Baily, P.C. Dowden, J.A. Kennison, L. Stan, T.G. Holesinger, Q.X. Jia, S.R. Foltyn, L. Civale. Supercond. Sci. Technol. 22, 085013 (2009)
  13. S.C. Wimbush, D. Walsh, S.R. Hall. Phys. C-Supercond. Appl. 470, 373 (2010)
  14. H. Kobayashi, S. Ishida, K. Takahashi, M. Konishi, A. Ibi, S. Miyata, Y. Yamada, Y. Shiohara, T. Kato, T. Hirayama. Phys. C-Supercond. Appl. 445, 625 (2006)
  15. K. Kaneko, K. Furuya, K. Yamada, S. Sadayama, J.S. Barnard, P.A. Midgley, T. Kato, T. Hirayama, M. Kiuchi, T. Matsushita, A. Ibi, Y. Yamada, T. Izumi, Y. Shiohara. J. Appl. Phys. 108, 063901 (2010)
  16. A.P. Menushenkov, A.A. Ivanov, O.V. Chernysheva, I.A. Rudnev, M.A. Osipov, A.R. Kaul, V.N. Chepikov, O. Mathon, V. Monteseguro, F. d'Acapito, A. Puri. Supercond. Sci. Technol. 35 065006 (2022)
  17. R. Teranishi, K. Konya, M. Inoue, Y. Sato, K. Kaneko, T. Izumi, S. Awaji. IEEE Trans. Appl. Supercond. 28, 5, (2018)
  18. S.M. Choi, G.M. Shin, S.I. Yoo. Phys. C-Supercond. Appl. 485, 154 (2013)
  19. A.P. Menushenkov, V.G. Ivanov, V.N. Chepikov, R.R. Nygaard, A.V. Soldatenko, I.A. Rudnev, M.A. Osipov, N.A. Mineev, A.R. Kaul, O. Matho. Supercond. Sci. Technol. 30, 8 (2017)
  20. V.A. Maroni, A.J. Kropf. Supercond. Sci. Technol. 23, 014020 (2010)
  21. V. Selvamanickam, A. Guevara, Y. Zhang, I. Kesgin,  Y. Xie, G. Carota, Y. Chen,  J. Dackow, Y. Zhang, Y. Zuev, C. Cantoni, A. Goyal,  J. Coulter, L. Civale Supercond. Sci. Technol. 23, 014014 (2010)
  22. N.M. Hapipi, K. Chen, A.H. Shaari, M.M.A. Kechik, K.B. Tan, K.P. Lim, O.J. Lee. J. Supercond. Nov. Magn. 32, 5, 1191 (2019)
  23. P. Prayoonphokkharat, P. Amonpattaratkit, A. Watcharapasorn. Appl. Phys. A Mater. Sci. Proc. 126, 2, 1 (2020)
  24. B. Maiorov, S. Baily, H. Zhou, O. Ugurlu, J. Kennison, P. Dowden, T. Holesinger, S. Foltyn, L. Civale. Nature Mater. 8, 398 (2009)
  25. M. Sebastian, C. Ebbing, W. Zhang, J. Huang, H. Wang, S. Chen, B. Gautum, J. Wu, T. Haugan. Comparison study of the flux pinning enhancement of YBCO superconductor with BZO and BZO + Y2O3 mixed phase additions. In Proc. Int. Cryogenic Mater. Conf. (ICMC 2017). Madison, WI, USA (9-13 July, 2017). 012031 p
  26. M. Piv zl, O. Jankovsky, P. Ulbrich, N. Szabo, I. Hoskovcova, D. Sedmidubsky, V. Bartunek. J. Organomet. Chem. 830, 146 (2017)
  27. V. Chepikov, N. Mineev, P. Degtyarenko, S. Lee, V. Petrykin, A. Ovcharov, A. Vasiliev, A. Kaul, V. Amelichev, A. Kamenev. Supercond. Sci. Technol. 30, 124001 (2017)
  28. F. Rizzo. Supercond. Sci. Technol. 33, 2 (2020)
  29. M. Kochat, R. Pratap, E. Galstyan, G. Majkic, V. Selvamanickam. IEEE Trans. Appl. Supercond. 29, 4 (2019)
  30. S.V. Pokrovskii, O.B. Mavritskii, A.N. Egorov, N.A. Mineev, A.A. Timofeev, I.A. Rudnev. Supercond. Sci. Technol. 32, 7, 075008, 2019/06/06 (2019)
  31. J.S. Umezawa, G.W. Crabtree, J.Z. Liu, H.W. Weber, W.K. Kwok, L.H. Nunez, T.J. Moran, C.H. Sowers, H. Claus. Phys. Rev. B 36, 7151 (1987)
  32. M.C.H.W.W.M. Eisterer, R. Fuger, M. Chudy, F. Hengstberger, H.W. Weber. Supercond. Sci. Technol. 23, 1, 014009 (2009)
  33. M. Chudy, R. Fuger, M. Eisterer, H.W. Weber. IEEE Transact. Appl. Supercond. 21, 3, 3162 (2011).
  34. R. Prokopec, D.X. Fischer, H.W. Weber, M. Eisterer. Supercond. Sci. Technol. 28, 1, 014005 (2014)
  35. M. Jirsa, M. Rames, I. Duran, T. Meli sek, P. Kovac, L. Viererbl. Supercond. Sci. Technol. 30, 4, 045010 (2017)
  36. K.J. Leonard, F.A. List III, T. Aytug, A.A. Gapud, J.W. Geringer. Nucl. Mater. Energy 9, 251 (2016)
  37. D.X. Fischer, R. Prokopec, J. Emhofer, M. Eisterer. Supercond. Sci. Technol. 31, 4, 044006 (2018)
  38. J. Emhofer, M. Eisterer, H.W. Weber. Supercond. Sci. Technol. 26, 3, 035009 (2013)
  39. B.M. Vlcek, H.K. Viswananthan, M.C. Frischherz, S. Fleshler, K. Vandervoort, J. Downey, U. Welp, M.A. Kirk, G.W. Crabtree. Phys. Rev. B 40, 67 (1993)
  40. J. Giapintzakis, W.C. Lee, J.P. Rice, D.M. Ginsberg, I.M. Robertson, M.A. Kirk, R. Wheeler. Phys. Rev. B 45, 10677 (1992)
  41. M.K. Hasan, J. Shobaki, I.A. Al-Omari, B.A. Albiss, M.A. Alakhras, K.A. Azez, A.K. El-Qisari, J.S. Kouvel. Supercond. Sci. Technol. 12, 606 (1999)
  42. L. Civale, A.D. Marwick, T.K. Worthington, M.A. Kirk, J.R. Thompson, L. Krusin-Elbaum, Y.R. Sun, J.R. Clem, F. Holtzber. Phys. Rev. Lett. 67, 648 (1991)
  43. I. Rudnev, D. Abin, S. Pokrovskii, I. Anishchenko, A. Starikovskii, M. Osipov, T. Kulevoy, P. Fedin, K. Pryanishnikov, R. Batulin, A. Kiiamov. IEEE Transact. Appl. Supercond.  32,  4, 8000905, June (2022)
  44. G. Mikhailova, L. Antonova, A. Troitskii, A. Didyk, V. Malginov, T. Demikhov, E. Suvorova. Phys. Status Solidi C 10, 4, 677 (2013)
  45. A.V. Troitskii, L.K. Antonova, T.E. Demikhov, V.A. Skuratov, V.K. Semina, G.N. Mikhailova. Physica C 572, 1353631 (2020)
  46. E.I. Suvorova, P.N. Degtyarenko, I.A. Karateev, A.V. Ovcharov, A.L. Vasiliev, V.A. Skuratov, Ph.A. Buffat. J. Appl. Phys. 126, 145106 (2019)
  47. N. Haberkorn, S. Suarez, P.D. Perez, H. Troiani, P. Granell, F. Golmar, S.H. Moon. Physica C 542, 6, 11 (2017)
  48. M. Leroux, K.J. Kihlstrom, S. Holleis, M.W. Rupich, S. Sathyamurthy, S. Fleshler, W.K. Kwok. Appl. Phys. Lett. 107, 19, 192601 (2015)
  49. S. Eley, M. Leroux, M.W. Rupich, D.J. Miller, H. Sheng, P.M. Niraula, L. Civale. Supercond. Sci. Technol. 30, 1, 015010 (2016)
  50. N. Haberkorn, S. Suarez, J.H. Lee, S.H. Moon, H. Lee. Solid State Commun. 289, 51 (2019)
  51. I.A. Sadovskyy, Y. Jia, M. Leroux, J. Kwon, H. Hu, L. Fang, W.K. Kwok. Adv. Mater. 28, 23, 4593 (2016)
  52. A. Hoffmann, L. Fumagalli, N. Jahedi, J.C. Sautner, J.E. Pearson, G. Mihajlovic, \& V. Metlushko. Phys. Rev. B 77, 6, 060506 (2008)
  53. J.E. Villegas, K.D. Smith, L. Huang, Y. Zhu, R. Morales, \& I.K. Schuller. Phys. Rev. B, 77, 13, 134510 (2008)
  54. J.I. Marti n, M. Velez, J. Nogues, I.K. Schuller. Phys. Rev. Lett. 79, 10, 1929 (1997)
  55. M.M. Al-Qurainy, A. Jones, S. Rubanov, S.A. Fedoseev, I. Rudnev, A. Hamood, A.V. Pan.  Supercond. Sci. Technol.  33, 10, 105006 (2020)
  56. I.A. Golovchanskiy, A.V. Pan, S.A. Fedoseev, M. Higgins.  Appl. Surf. Sci.  311, 549 (2014).
  57. В.А. Кашурников, А.Н. Максимова, И.А. Руднев. ФТТ 56, 5, 861 (2014)
  58. А.И. Подливаев, И.А. Руднев. ФТТ 64, 3, 319 (2022)
  59. А.И. Подливаев, И.А. Руднев. ФTT 63, 6, 712 (2021)
  60. P. Biersack, L.G. Haggmark. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B 74, 257 (1980). WWW.srim.org
  61. S.J. Bending. Adv. Phys. 48, 4, 449 (1999)
  62. Ch. Jooss, J. Albrecht, H. Kuhn, S. Leonhardt, H. Krounmuller. Rep. Prog. Phys. 65, 651 (2002)
  63. J.R. Kirtley. Rep. Prog. Phys. 73, 126501 (2010)
  64. C.P. Bean. Phys. Rev. Lett. 6, 250 (1962)
  65. C.P. Bean. Rev. Mod. Phys. 36, 31 (1964).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme