Rubans Ag/Bi 2212 préparés par alternance de dépôts électrolytiques et de traitements thermiques

Nous avons synthétisé par alternance de dépôts électrolytiques et de traitements thermiques des couches de Bi 2212 de $3,5~\mu\rm m$ d'épaisseur sur les deux faces de rubans d'argent de $\rm 50~\mu m$ d'épaisseur. Grâce à une succession de fusions partielles, la composition moyenne de nos couches s'homogénéise bien que les précurseurs soient déposés de façon séquentielle. Comme dans le procédé classique connu sous le vocable "partial melt growth", nous fondons nos précurseurs mais vue leur faible épaisseur au lieu de les refroidir très lentement, nous ne les maintenons que brièvement dans l'état fondu, puis nous les trempons jusqu'à la température ambiante. Nous synthétisons alors la phase Bi 2212 sans repasser au-dessus de son point de fusion. Afin d'optimiser le procédé, nous avons caractérisé la microstructure de nos échantillons à chacune des étapes de leur élaboration. Nous présentons dans cet article la comparaison entre le procédé classique de fusion partielle et le nôtre, ainsi que la corrélation entre les traitements thermiques et les propriétés électriques. Au stade actuel de l'optimisation, nous préparons de façon reproductible des échantillons présentant une densité de courant critique de transport d'environ 30 000 A/cm2 à 77 K et 300 000 A/cm2 à 4,2 K, ce qui correspond à des courants de transport de respectivement 6,3 et 63 Ampères pour des échantillons de 3 mm de large, avec un rapport substrat sur supra de 7. Nous avons de plus vérifié que le courant critique était proportionnel à la largeur de l'échantillon, conduisant à un courant critique de 42 A à 77 K et 100 A à 63 K pour les échantillons les plus larges que nous ayons testés (20 mm)

The role of abnormal grain growth on solid-state dewetting kinetics

International audienceContinuous thin films of Pt on A-plane 1 1 2 0 À Á sapphire substrates were dewetted to characterize the morphological evolution and dew-etting kinetics at 800 °C using an oxygen partial pressure of 10 À20 atm. Hole growth was studied, focusing on partially dewetted samples. Four different low-index orientation relationships were found between the Pt and sapphire substrate by electron backscattered diffraction combined with transmission electron diffraction patterns. Abnormal grains adjacent to the holes with a small deviation from one of the low-index orientation relationships were observed. The difference in the heights of the abnormal grains adjacent to the holes (rim-height) is influenced by the initial position of the hole, and the existence of grains with a low-energy interface orientation relationship, and not only by diffusivity rates dictated by surface orientation as described in existing edge-retraction models. The existence of low-index orientation relationships is seen as the driving force for abnormal grain growth in the vicinity of the holes, and is a dominant factor in controlling the dewetting rate of thin metal films on oxide surfaces