Estudo das propriedades de super-redes YBCO/isolante/LCMO - Bonilha, Marcel Miyamura [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2016)
Heteroestruturas que combinam camadas supercondutoras (SC) com ferromagnéticas (FM), e, em alguns casos, ainda com camadas isolantes (I) entre as primeiras, possuem propriedades que não são observadas para os filmes isolados devido a interação entre elas. Este trabalho busca contribuir para a elucidação das propriedades de super-redes do tipo SC/I/FM feitas por PLD (Pulsed Laser Deposition), utilizando o YBa2Cu3O7-δ (YBCO) como supercondutor, o La2/3Ca1/3MnO3 (LCMO) como ferromagneto e o PrBa2Cu3O6+δ (PBCO), o SrTiO3 (STO) e o CeO2 (CEO) como isolantes. A sequência utilizada foi (YBCO20nm/Idi/LCMO20nm)x20, e as espessuras do isolante PBCO foram de 0,5, 2, 4, 8 e 20nm, e de 2nm para o STO e para o CEO. Também foi analisada uma amostra com a inversão da ordem de deposição do supercondutor e ferromagneto. As análises de difração de raios X confirmaram o crescimento preferencial na direção 00ℓ e parâmetros de rede comparáveis com os valores encontrados na literatura para o YBCO. A microscopia eletrônica de varredura evidenciou poros na superfície do filme de LCMO e crescimento extra de cristais na superfície do filme de YBCO. As análises de AFM mostraram que a textura da superfície depende da espessura e da natureza do isolante assim como a distribuição de cargas observada por EFM. Medidas elétricas realizadas pelo método de Quatro Pontas comprovou temperatura crítica em torno de 90K, e somente para a amostra com 20nm de PBCO foi notado grande distinção do comportamento da resistividade ao longo do aquecimento a partir de 25K com a aplicação de campo magnético de 0,8T, o que pode indicar uma interação diferenciada entre as camadas de LCMO e YBCO nesta configuração. Pequenos picos de magnetorresistência foram observados sempre próximos da transição supercondutora. A intensidade e sinal do pico sofreram algumas variações com a direção do campo.

Heterostructures that combine superconducting (SC) layers with ferromagnetic (FM) layers, and in, some cases, with insulating (I) layers between the first ones, have properties that are not observed in single layers due the interaction between them. This work aims to contribute for elucidation of properties of SC/I/FM superlattices made by PLD deposition, using YBa2Cu3O7-δ (YBCO) as superconductor, La2/3Ca1/3MnO3 (LCMO) as ferromagnetic and PrBa2Cu3O6+δ (PBCO), SrTiO3 (STO) and CeO2 (CEO) as insulator materials. The used sequence was (YBCO20nm/Idi/LCMO20nm)x20, and the thicknesses of the insulating PBCO were 0.5, 2, 4, 8 and 20nm, and 2nm for STO and CEO. It was also analyzed a sample with inverted deposition order of superconductor and ferromagnetic. The analysis of X-ray diffraction confirmed the preferential growth toward 00ℓ and network parameters comparable to the values found in the literature for the YBCO. The scanning electron microscopy showed pores on the surface of LCMO film and extra crystal growth on the surface of the YBCO film. The AFM analyzes showed that the surface texture depends on the thickness and nature of the insulation as well as the charge distribution observed by EFM. Electrical measurements made by Four Probe method proved critical temperature around 90K, and only for the sample with 20nm PBCO has been noted large distinction of the resistivity behavior over heating from 25K with the application of magnetic field of 0.8T, which may indicate a different interaction between the layers of YBCO and LCMO for this configuration. Small magnetoresistance peaks were observed always close to the superconducting transition. The intensity and peak signal underwent some changes with the direction of the applied field.
Study of properties of superlattices YBCO/insulating/LCMO
Keywords: Supercondutores; Super-redes; Filmes finos; Superconductors; Superlattices; Thin films