Crecimiento y caracterización de las propiedades físico-químicas de películas superconductoras ultradelgadas con potencial aplicación en sensores de radiación
Este proyecto propone el crecimiento y estudio de las propiedades físico-químicas en películas delgadas de materiales superconductores. Las mismas serán crecidas sobre sustratos que incluyen silicio y sustratos que incluyen carbón (grafito, fibras y capas de sacrificio sobre silicio). El estudio de...
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| Autores principales: | , , |
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| Publicado: |
2019
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| Acceso en línea: | https://bdigital.uncu.edu.ar/fichas.php?idobjeto=14336 |
| Sumario: | Este proyecto propone el crecimiento y estudio de las propiedades físico-químicas en películas delgadas de materiales superconductores. Las mismas serán crecidas sobre sustratos que incluyen silicio y sustratos que incluyen carbón (grafito, fibras y capas de sacrificio sobre silicio). El estudio de las propiedades superconductoras en películas delgadas resulta interesante ya sea en lo que concierne a la influencia del confinamiento (parámetros intrínsecos similares a la dimensión de la muestra) sobre las propiedades superconductoras, como a sus potenciales aplicaciones tecnológicas. Las láminas de superconductores, con espesores de unos pocos nanómetros (3-50 nm), tienen aplicaciones en el desarrollo de dispositivos tales como sensores de radiación. Se fabricarán películas ultradelgadas mediante pulverización catódica (sputtering). Se trabajará con materiales superconductores tales como nitruros de molibdeno y niobio, y tungsteno amorfo. Los nitruros en particular tienen temperatura crítica de hasta 17 K, son químicamente muy estables y preservan sus propiedades superconductoras aún a espesores muy delgados. El tungsteno amorfo preserva superconductividad para espesores tan delgados como 3 nm. Las películas serán crecidas sobre diferentes geometrías, como sustratos planos (silicio y grafito) o fibras de carbono. Se pondrá especial énfasis en poder controlar capas muertas en la interfaz con el sustrato. Para la caracterización estructural de las películas delgadas se utilizarán técnicas tales como difracción de rayos X, microscopía electrónica de transmisión y de barrido. La topografía, usualmente afectada por el mecanismo de crecimiento, será caracterizada mediante microscopía de fuerza atómica (AFM). La composición química será analizada por espectroscopia de energía dispersada (EDS) y espectroscopia de fotoelectrones excitados con Rayos X (XPS). La transformación superconductora será caracterizada mediante transporte eléctrico y magnetización. También, para muestras en la que se hayan optimizado sus propiedades, se considerará la medición de corrientes críticas y su relación con parámetros superconductores intrínsecos a fin de evaluar su potencial aplicación en sensores que incluyan disipación (rotura del estado superconductor) mediante la interacción con radiación. |
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