涂层导体中缓冲层的织构传递与阻隔扩散机制

涂层导体是实现氧化物高温超导材料在液氮温区应用的关键材料，它是由金属基带/缓冲层/超导层/保护层组成的多层复合材料。由于金属基带与超导层之间存在较大的晶格失配（约8%）和严重的扩散，因此必须依赖缓冲层承担织构传递和阻隔扩散的功能。目前缓冲层结构仍处在不断发展之中，其重要原因是缓冲层织构传递和阻隔扩散机制不清楚。本项目在研究金属基带上氧化物薄膜的结构稳定性基础上，从晶格失配和界面结构出发，研究缓冲层中织构的形成和传递机制，并揭示基带中的金属原子和沉积过程中的氧原子在缓冲层中的扩散机制，在此基础上探索多功能双钙钛矿氧化物作为单层缓冲层的可能性。本项目研究将促进我国涂层导体技术的基础研究发展，同时上述研究对于认识异质外延过程的机理、发展金属衬底上功能氧化物也具有重要的学术价值。