Phương pháp phân tích pin nhân tạo được thiết lập trong siêu dẫn nhiệt độ cao bằng phương pháp tán xạ góc nhỏ tia X dị thường
~ đo thành công các chân nhân tạo cực kỳ nhỏ của một số nm với độ chính xác cao ~

24 tháng 6 năm 2019

Chúng tôi đã thiết lập một phương pháp phân tích pin nhân tạo trong tính siêu dẫn nhiệt độ cao bằng phương pháp tán xạ góc nhỏ tia X dị thường. Nghiên cứu này đã được thiết lập lần đầu tiên trên thế giới để đo chính xác các chân nhân tạo của một số NM phân tán trong siêu dẫn, sử dụng Spring-8, một cơ sở bức xạ synchrotron lớn.

Bối cảnh

Công ty con, siêu năng lượng của chúng tôi, phát triển và sản xuất dây siêu dẫn nhiệt độ cao, cung cấp các dây không làm giảm các dòng quan trọng ngay cả trong các từ trường cao. Để chứng minh chức năng pin từ thông trong dây trường cao, các chân nhân tạo của một số nm được phân phối tinh xảo trong các dây siêu dẫn. Để hiểu và kiểm soát các tính chất của các chân nhân tạo, cần phải phân tích các chân nhân tạo với độ chính xác cao.

Nội dung

Một cơ sở bức xạ synchrotron lớn Spring-8 đã thành công trong việc thiết lập một phương pháp phân tích pin nhân tạo chính xác cao cho các vật liệu siêu dẫn bằng cách sử dụng tán xạ góc nhỏ tia X dị thường. Kỹ thuật này cho phép phân tích độ chính xác cao về kích thước và mật độ của các chân nhân tạo, cung cấp các khái niệm mới về hướng dẫn thiết kế cho các chân nhân tạo. Hơn nữa, bằng cách cung cấp phản hồi về quy trình sản xuất, nó có thể đóng góp vào độ tỷ lệ kèo góc nhà cái cậy cao của các sản phẩm siêu dẫn. Phát hiện nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí SuperConductor Science and Technology, được xuất bản bởi Hiệp hội Vật lý Anh vào tháng 4 năm 2019(Lưu ý 1).

tỷ lệ kèo góc nhà cái
tỷ lệ kèo góc nhà cái

Kết quả phân tích bằng cách sử dụng vi sóng điện tử của các chân nhân tạo và phương pháp tán xạ góc nhỏ tia X dị thường
Bằng cách phân tích các chân nhân tạo của một số NM bằng phương pháp này, đường kính của các chân nhân tạo có thể được đo bằng độ chính xác cao

Bài thuyết trình nghiên cứu liên quan

(Lưu ý 1)47885_48138

Thuật ngữ

pin nhân tạo;
Để sản xuất các dây có mật độ dòng điện tới hạn cao, điều khiển lượng tử từ thông là bắt buộc. Khi một dây siêu dẫn được sử dụng làm cuộn dây như một bộ tạo từ trường mạnh, một từ trường mạnh được áp dụng cho dây. Khi một từ trường được áp dụng cho vật liệu siêu dẫn, lượng tử từ thông được hình thành, nhưng bằng cách truyền một dòng điện, lượng tử từ thông di chuyển với lực Lorentz, tạo nhiệt và điện trở được tạo ra. Do đó, cần phải ghim lượng tử từ thông vào một giai đoạn dẫn truyền thông thường thích hợp, và vì lý do này, một pin nhân tạo được sử dụng. Bởi vì các chân nhân tạo quá nhỏ, chỉ một vài nm, không có kỹ thuật phân tích phù hợp nào khác ngoài kính hiển vi điện tử.

Phương pháp tán xạ tia X góc nhỏ;
Đây là một kỹ thuật sử dụng tia X để đo đường kính và mật độ của các hạt nhỏ trong một mẫu vài nm đến vài μM. So với các phương pháp được quan sát trực tiếp với kính hiển vi điện tử, các phép đo có thể được thực hiện từ phạm vi lớn hơn hàng chục ngàn đến triệu lần, cho phép độ chính xác cao để có được thông tỷ lệ kèo góc nhà cái hạt.

Phương pháp tán xạ góc nhỏ của tia X dị thường;
Phương pháp tán xạ góc nhỏ sử dụng hiện tượng tán xạ tia X bất thường. Trong nghiên cứu này, cường độ tán xạ đã được nhấn mạnh nhiều lần bằng cách sử dụng hiện tượng tán xạ bất thường của zirconium, tạo thành pin nhân tạo. Về nguyên tắc, cần phải sử dụng một cơ sở bức xạ synchrotron như Spring-8.

Liên kết liên quan