[发明专利]一种Fe(Se,Te)超导厚膜及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种Fe(Se,Te)超导厚膜的制备方法，其特征在于，该方法为：采用多通道脉冲激光沉积方法，先在镀有缓冲层的金属基带上沉积Fe(Se,Te)种子层，再在Fe(Se,Te)种子层上沉积多层Fe(Se,Te)超导层；

所述的缓冲层的材质为CeO₂、LaMnO₃、SrTiO₃或MgO，所述的金属基带的材质为哈氏合金C276，所述的Fe(Se,Te)种子层的厚度为10-20nm，所述的Fe(Se,Te)超导层的层数为20-50层，所述的Fe(Se,Te)超导层的总厚度为400-1000nm；

该方法包括以下步骤：

1)将Fe(Se,Te)超导靶材及镀有缓冲层的金属基带置于多通道脉冲激光沉积系统中，并抽真空，之后进行加热；

2)采用多通道脉冲激光沉积方法，先在镀有缓冲层的金属基带上沉积Fe(Se,Te)种子层，再在Fe(Se,Te)种子层上沉积多层Fe(Se,Te)超导层，即得到所述的Fe(Se,Te)超导厚膜；

步骤1)中，将真空度抽至4×10^-7Torr以下，之后加热至500-600℃；

步骤2)具体为：

2-1)启动靶材运动系统及准分子激光器，调节激光能量及频率，之后打开激光光路开关，开始靶材表面预溅射过程；

2-2)预溅射结束后，启动多通道传动装置的步进电机开关，并调节金属基带的行走速度，镀上Fe(Se,Te)种子层；

2-3)Fe(Se,Te)种子层镀完之后，关闭步进电机开关，停止走带，并进行降温，之后调节激光能量及频率；

2-4)启动多通道传动装置的步进电机开关，并调节金属基带的行走速度，镀上Fe(Se,Te)超导层；

2-5)调节金属基带的行走速度，反方向镀Fe(Se,Te)超导层；

2-6)重复步骤2-4)及步骤2-5)，以沉积多层Fe(Se,Te)超导层；

2-7)完成镀膜后，关闭步进电机、加热器及激光光路开关，经降温后，即得到所述的Fe(Se,Te)超导厚膜；

步骤2-1)中，经调节后，激光能量为250-450mJ，激光频率为10-20Hz；

步骤2-3)中，将温度降低至300-400℃；经调节后，激光能量为250-450mJ，激光频率为40-120Hz；

步骤2-2)中，金属基带的行走速度调节为20-50m/h；

步骤2-4)中，金属基带的行走速度调节为40-100m/h；

步骤2-5)中，金属基带的行走速度调节为40-100m/h；

步骤2-7)中，降温至100℃以下，之后通入氮气，即可取出Fe(Se,Te)超导厚膜，所得Fe(Se,Te)超导厚膜厚度大于1微米。

2.一种Fe(Se,Te)超导厚膜，其特征在于，该Fe(Se,Te)超导厚膜采用如权利要求1所述的方法制备而成。

3.一种如权利要求2所述的Fe(Se,Te)超导厚膜的应用，其特征在于，所述的Fe(Se,Te)超导厚膜应用在强磁场条件中。