Spatially-resolved Analysis of the Superconducting Properties in a YBCO-coated Conductor with Striation - A Comparative Study -

(1)

Spatially-resolved Analysis of the Superconducting Properties in a YBCO-coated Conductor with Striation - A Comparative Study -

Hee-Yeon Park · Sang-Kook Park · Hyeong-Cheol Ri*

Department of Physics, Kyungpook National University, Daegu 702-701, Korea (Received 10 December 2012 : revised 23 December 2012 : accepted 4 February 2013)

Measuring and visualizing the local transition critical temperature and critical current density of a YBCO-coated conductor, rather than just a rough average value, through a nondestructive way is significant. In particular, in this study, we transformed the shape of a sample with striation and compared a single-bridge-type sample with a two-bridge-type sample. The samples were examined under a low-temperature scanning-laser Hall-probe microscope (LTSLHPM) at temperatures near the transition temperature. The result showed no differences in the superconducting properties within the margin of error. Thus, the ac loss is expected to be reduced by patterning the sample.

PACS numbers: 74.76.Bz, 74.82.Bk, 74.62.-c

Keywords: High T

c

Films, YBCO, Critical Transition Temperature

YBCO ¾ ¹ Åy ¢ Ò Å< 0õ u § T Ó Þ X ¢ mø m Ç ¬ Û ÊU õ m Í T ú n Þ ¬ Û ÊU ] k ù? 0z º8 ý ì Å] k ù; c

Â \ ¥ ¡ ;} ºX ì Ä W _ ËW Ä; c" e8 ý ö n ÚP X ì Ä ¤V R Ë R w Ä Z ØV Ä

r )a : @ · ç ¡V · T 0 ï F x ^∗

â

· ¡ ¤ @ / < Æ § Ó ü t o < Æõ , @ /½ ¨ 702-701

(2012¸ 12 Z 4 10{ 9 ~ Ã Î6 £ §, 2012¸ 12 Z 4 23{ 9 Ã º& ñ : r ~ Ã Î6 £ §, 2013¸ 2 Z 4 4{ 9 > F S X & ñ )

:

r ½ ¨\ " f H l < Æ& h ½ ¨ ¸_ + þ As p r & h % ò % i \ " f_ Ó ü t o & h : £ ¤$ í \ p u H % ò ¾ Ó` ¦ ì r$ 3

l 0 AK YBCO í ¸ F r « Ñ\ ¦ é ß { 9 Ú Ôa Å @t + þ AI ü < é ß { 9 Ú Ôa Å @t \ ¦ ¨ î ' > C \ P ô Ç s × æ Ú Ô a Å

@t _ + þ AI Ð ] j % i . Ó o^ | 9 è\ ¦ Å Ò{ 9 ô Ç $ : r _ / B N 6 x l ? /\ " f $ : r Å Ò Y Us $ x 9 f . Ë è

& ³p â ` ¦ s 6 x # ² D G è& h % ò % i \ " f_ e > : r ¸ x 9 À Óx 9 ¸\ ¦ 8 £ ¤& ñ # r « Ñ_ + þ AI \

#

Qb G> ² ú t H \ ¦ Ð ¤ . Õ ª õ é ß { 9 Ú Ôa Å @t ü < s × æ Ú Ôa Å @t _ ² D G è& h % ò % i \ " f_ í ¸ : £ ¤

$ í

É r z ´+ « > ¸ # 3 0 A ? /\ " f s \ O % 3 Ü ¼ 9, : £ ¤ y é ß { 9 Ú Ôa Å @t + þ AI _ GdBCO r « Ñü < q § # Ð

¤` ¦ M : s F G" î > × ¼ Qz ` ¦ · ú Ã º e % 3 . " f r « Ñ\ ¦ J ' _ ç < ÊÜ ¼ Ð+ í ¸ : £ ¤$ í \ < H z

´ \ O s §À Ó < Hz ´` ¦ $ y ½ + É Ã º e ` ¦ כ Ü ¼ Ð l @ / ) a .

PACS numbers: 74.76.Bz, 74.82.Bk, 74.62.-c keywords: ¦ : r í ¸ ~ Ã Ì} , YBCO, e > : r ¸

∗

E-mail: [email protected]

176

(2)

Spatially-resolved Analysis of the Superconducting Properties in· · · – Hee-Yeon Park et al. 177

I. " e Â ] Ø

Ò q

t Ö ¸ Ã ºï r _ ¾ Ó © Ü ¼ Ð K ; ¤ µ 1 Ï& h Ü ¼ Ð Z þ t # Qè ß § 4 Ã º כ

¹\ ¦ Ø æ7 á ¤ r v l 0 AK @ /^ \ -t _ > hµ 1 Ï\ ¸§ 4 ¦ e Ü

¼ q 6 x, l Õ ü t 1 p x _ # Q t s Ä » Ð { © ì r ç ß @ /Â Òì r _

§ 4 É r o$ 3 « Ñ\ _ K / B N/ å L| ¨ c Ã ºµ 1 Ú\ \ O .

"

f Á º% Á Ð ¸ \ -t \ ¦ ´ òÖ ¦& h Ü ¼ Ð 6 x H כ s × æ כ

¹ô ÇX <, s \ $ ½ Ó_ < Hz ´` ¦ þ j è Ð # l l l _ ´ ò Ö

¦` ¦ Z }{ 9 Ã º e H í ¸^ Õ ª @ /î ß Õ þ Ü ¼ Ð" f ´ ú § É r

½

¨ ' ÷ & ¦ e . : £ ¤ y , Z } É r : r ¸\ " f ´ ú § É r À Ó\ ¦ f

Ëw n = Ã º e H ¦ : r í ¸^ H Õ ª z ´6 x o\ · ú ¡" f e >

À Óx 9 ¸_ ¾ Ó © \ ' a ô Ç ½ ¨ ] X @ /& h Ü ¼ Ð כ ¹כ ¹½ ¨÷ & ¦ e

Ü ¼ 9, s H Ó ü t| 9 _ p [ j½ ¨ ¸\ _ K & ñ ) a H z ´ s

V , o · ú 94 R e Ü ¼Ù ¼ Ð [1, 2] Á º% Á Ð ¸ p [ j½ ¨ ¸& h

8 £ ¤ \ " f_ ½ ¨ 9 כ ¹ . " f : r ½ ¨\ " f H Ó

o^ | 9 è\ ¦ Å Ò{ 9 ô Ç $ : r _ / B N 6 x l ? /\ " f $ : r Å Ò Y

Us $ x 9 f . Ë è & ³p â (Low Temperature Scanning Laser Hall Probe Microscopy, LTSLHPM)` ¦ s 6 x # YBa

2

Cu

3

O

7−x

(YBCO) í ¸ F r « Ñ_ ² D G è& h

% ò

% i \ " f_ e > : r ¸ x 9 À Óx 9 ¸\ ¦ 8 £ ¤& ñ ¦ ì r$ 3

%

i . ¢ ¸ Bean _ e > © I ¸4 S q (Bean’s critical state model) [3,4] \ Ø Ô í ¸^ \ Ã ºf ô Ç ~ ½ Ó ¾ ÓÜ ¼ Ð l

© s K | 9 M : é ß 0 AÂ Òx { © l s § 4 < Hz ´ É r í ¸

^

_ V , s \ q Y Vô Ç ¦ · ú 9 4 R e [5–7]. " f l

s § 4 < Hz ´` ¦ × ¦ s l 0 AK " f H í ¸ ~ Ã Ì} _ V , s \ ¦

×

¦ # H X < : r ½ ¨\ " f H s ü < ° ú É r s Ä » Ð YBCO

í ¸ F r « Ñ\ ¦ Ú Ôa Å @t + þ AI Ð ] j % i . : £ ¤ y Ú Ô a Å

@t _ + þ AI \ ¦ é ß { 9 Ú Ôa Å @t Ð Ù þ ¡` ¦ M :ü < s × æ Ú Ôa Å @t Ð

# ¨ î ' > C \ P Ù þ ¡` ¦ M : H õ \ ¦ q § % i

.

II. ÷ m Ç ] M ö

: r ½ ¨_ 3 l q& h É r ¦ : r í ¸^ YBCO F r « Ñ _

l < Æ& h ½ ¨ ¸\ ¦ + þ Ar ( ` ¦ M : ² D G è& h % ò % i \ " f _

e > : r ¸ x 9 À Óx 9 ¸_ ì r í # Qb G> ² ú t H

\

¦ q §K Ð H כ s . s \ ¦ 0 AK YBCO F r « Ñ H

l © õ À Ó K © S ! \ " f ¸ í ¸ : £ ¤$ í ` ¦ î ß

&

ñ & h Ü ¼ Ð Ä »t ½ + É Ã º e # Q 9, z ´+ « >s ' ÷ & H F G $

: r _ ¨ 8 â \ " f ² D G è& h % ò % i \ " f_ 8 £ ¤& ñ \ 9 כ ¹ô Ç G ' p" f [

þ

t` ¦ & ñ x 9 > s 5 Å x r ~ ´ Ã º e # Q ô Ç .

: r ½ ¨\ " f H s Qô Ç כ ¹½ ¨\ Â Ò½ + Ë÷ & H $ : r / B N 6 x l

\ ¦ 6 x % i . Ó o^ | 9 è (LN

2

)\ ¦ Å Ò{ 9 # F G $ : r _

© I \ ¦ Ä »t % i Ü ¼ 9 : r ¸_ 6 x# 3 0 A H © : r \ " fÂ Ò'

Fig. 1. (Color online) Comparison of superconducting transition temperature of YBCO sample between one bridge and two bridge type with 1 mA bias current and +1 K/min ramp rate. The difference between them were 0.2 K

79 K t Ð z ´+ « >× æ _ / B N ¸ H 10

⁻⁶

Torr \ ¦ Ä »t

%

i . z ´+ « > × æ y [ O & ñ : r ¸\ " f_ ¸ H þ j@ / ± 2 mK Ü

¼ Ð B Ä º & ñ x 9 ô Ç : r ¸ î ß & ñ $ í ` ¦ Ä »t ô Ç © I \ " f z ´+ « >

s

' ÷ &% 3 . ¢ ¸ Å Ò Y Us $ x 9 f . Ë è & ³p â É r

© 660 nm _ & h Ò o s ¸× ¼ Y Us $ ü < 50 µm × 50 µm _

ì r K 0 p x` ¦ t H f . Ë G ' p" f (Hall sensor)\ ¦ 6 x % i Ü ¼ 9 s [ þ t É r XYZ [ j » ¡ ¤ _ s 5 Å x © u Ð ô Ç Û ¼9 \ { © 3.5 nm & ñ

¸\ ¦ ¹ ¡ §f { 9 Ã º e . r « Ñ H Superpower ý \ " f ] j

)

a 1.0 µm ¿ ºa _ YBCO ~ Ã Ì} F \ ¦ 6 x % i . r « Ñ

H l ó ø Í (substrate) Hastelloy 0 A_ YBCO ~ Ã Ì} ` ¦ É r

Ð ñ8 £ x (Ag overlayer) Ü ¼ Ð Ð ñ H ½ ¨ ¸ X <, Y Us $

Ð ² D G è& h Â Òì r` ¦ \ P # µ 1 ÏÒ q t H $ ½ Ó` ¦ 8 £ ¤& ñ

H : r z ´+ « >\ e # Q í ¸ ~ Ã Ì} 8 £ x Ü ¼ Ð \ P s K t l ¸

\ \ P ¸$ í s a % ~ É r É r Ð ñ8 £ x` ¦ \ P s èz ´| ¨ c Ä º

9 e Ü ¼Ù ¼ Ð É r Ð ñ8 £ x É r ] j % i . É r Ð ñ8 £ x` ¦ ] j

ô Ç Ê ê\ H d y / B N& ñ (Photolithography) \ ¦ : x K

r « Ñ\ ¦ é ß { 9 Ú Ôa Å @t ü < s × æ Ú Ôa Å @t _ + þ AI Ð ] j

%

i . ¿ º Ú Ôa Å @t _ Ä »´ ò ; ¤ É r 1.5 mm Ð 1 l x{ 9 ô ÇX <, é ß { 9 Ú

Ôa Å @t \ ¦ ì ø ÍÜ ¼ Ð ¾ º# Q s × æ Ú Ôa Å @t + þ AI Ð ë ß [ þ t% 3 .

III. + s ÇÊ Ý õ m Í Ä Z ØV Ä

² D

G è& h % ò % i \ " f e > : r ¸\ ¦ ì r$ 3 l · ú ¡" f r « Ñ

^

_ ¨ î ç H& h e > : r ¸\ ¦ 8 £ ¤& ñ % i . e > : r ¸ A \

"

f l © s K t t · ú § É r © I _ r « Ñ\ 1 mA _ À

Ó\ ¦ f Ë o ¦ ì r { © 1 Km : r ¸\ ¦ ` ¦ 9 9 $ ½ Ó° ú כ` ¦ 8 £ ¤

&

ñ % i . s Qô Ç 1 l x{ 9 ¸| A r « Ñ ^ _ e > : r ¸

(3)

Fig. 2. (Color online) 2 dimensional visualization of the transition critical temperature: Voltage signal response of the temperature variation (a), (b) : two bridge type and (c) one bridge type of sample. (a) 92.3 K and (b),(c) 92.4 K.

T

c◦

(R = 0) H Fig. 1 \ " f ^ ¦ Ã º e 1 p w s é ß { 9 Ú Ôa Å @t _

â Ä º\ H 92.3 K, s × æ Ú Ôa Å @t _ â Ä º\ H 92.5 K Ü ¼

Ð 0.2 K_ s e % 3 .

Å

Ò Y Us $ & ³p â É r í ¸ © I _ r « Ñ\ | 9 F g ) a Y

Us $ \ ¦ Å Ò # Ò q tl H ² D G è& h \ P Ð ô Ç ñ

\

¦ 8 £ ¤& ñ ô Ç . r « Ñ_ : r ¸\ ¦ e > : r ¸ H % Ð ¦& ñ r

© I \ " f r « Ñ ³ ð \ Y Us $ c ` ¦ Y Us $ c s

K Â Òì r s \ P ÷ & ¦ Õ ª Ð K : r ¸ © 5 p x ¦ $

½ Ós 7 £ x ô Ç . s M : r « Ñ\ À Ó\ ¦ f Ë 9× ¦ â Ä º · ú

ñ δ V > ) a . s H 6 £ § d (1) Ð ³ ð & ³ ) a

[8].

δV (x, y, t) ≈ J W

∂ρ(x, y)

∂T t = t

_b

Λ

²

δT

₀

(t) (1)

Fig. 3. (Color online) Indication of two lines analyzed in detail of (a) two bridge type of sample at 92.4 K and (b) one bridge type of sample at 92. 3 K

0 A_ d \ " f J H r « Ñ\ H À Óx 9 ¸ s 9, W H Ú

Ôa Å @t _ ; ¤ Õ ªo ¦ ∂p/∂T H : r ¸ o\ É r q $ ½ Ó _

os . Õ ªo ¦ H Y Us $ c s Å Ò ÷ & H % ò % i _

\ P

² ú U ´s s ¦, δT

⁰

H Y Us $ c \ _ ô Ç : r ¸ © 5 p x` ¦

· p . À Óx 9 ¸, Ú Ôa Å @t ; ¤ x 9 \ P ² ú U ´s ü < Y Us

$

c \ _ ô Ç : r ¸ © 5 p x É r r « Ñ_ % ò % i \ " f 1 l x{ 9 ô Ç ° ú כ

`

¦ t Ù ¼ Ð · ú _ ñ δV H ¸f ∂p/∂T \ ë ß q Y Vô Ç

. " f : r ¸\ ¦ or & 9 · ú _ ñ\ ¦ 8 £ ¤& ñ

¦ s \ ¦ 7 á x ½ + Ë T

^max_c

(x) _ ì r í\ ¦ % 3 ` ¦ Ã º e . r

«

Ñ ³ ð \ | 9 F g| ¨ c Y Us $ c Û ¼ Ò_ þ j èß ¼l H 6 £ § d (2) \ _ K > í ß | ¨ c Ã º e .

Φ = 1.22 λ

N.A (2)

s

M : Φ H þ j è Û ¼ Ò_ f â , λ H Y Us $ _ © Õ ªo

¦ N.A. (Numerical Aperture) H | 9 F g E $ Ý ¼_ > h½ ¨Ã º X

<, z ´+ « >\ 6 x ) a Y Us $ _ © É r 660 nm ¦ | 9 F g E $ Ý

¼_ > h½ ¨Ã º H 0.28 s Ù ¼ Ð þ j è Û ¼ Ò_ f â É r 2.88 µm s

.

Å

Ò Y Us $ & ³p â _ ì r K 0 p x` ¦ Z } s l 0 AK " f H Y U s

$ c _ Û ¼ Ò ß ¼l ô Ç . ¢ ¸ / B N ç ß ì r K 0 p x É r Y

Us $ c _ \ P ² ú U ´s \ _ K & ñ ) a . s \ P ² ú

(4)

Spatially-resolved Analysis of the Superconducting Properties in· · · – Hee-Yeon Park et al. 179

Fig. 4. (Color online) 1-dimensional visualization of the transition critical temperature: distribution of δV

max

and T

cmax

of the YBCO sample at (a), (c): inhomogeneous lines and (b), (d): homogeneous lines of two bridge type and one bridge type of samples each.

U

´s H Y Us $ c _ Ø ¦§ 4 \ q Y V l M :ë H \ 8 É r ì r K

0 p x` ¦ % 3 l 0 AK Y Us $ _ Ø ¦§ 4 ` ¦ 1 mW & ñ ¸ Ð ¸& ñ

# z ´+ « >\ 6 x % i .

Figure 2 H l © ` ¦ t · ú § É r © I \ " f r « Ñ_ : r

¸\ ¦ e > : r ¸ s Ð ? /o ¦ 50 mA _ À Ó\ ¦ ô Ç + '

: r ¸\ ¦ 92.1 K Â Ò' 92.8 K t 0.1 K m 7 £ x r & 9 Y

Us $ c ` ¦ Å Ò % i ` ¦ M :_ · ú ñ\ ¦ · p כ s

. [ j Ð ~ ½ Ó ¾ Ó` ¦ X » ¡ ¤ _ ~ ½ Ó ¾ Ó, Ð ~ ½ Ó ¾ Ó` ¦ Y » ¡ ¤ _ ~ ½ Ó ¾ Ó Ü

¼ Ð % i ` ¦ M : À Ó\ ¦ Y » ¡ ¤ _ ~ ½ Ó ¾ ÓÜ ¼ Ð ¦ | 9 F g

)

a Y Us $ c ` ¦ Ðü < [ j Ð ¸¿ º 35 µm m s 1 l x r v

"

f 8 £ ¤& ñ % i . (a)ü < (b) H s × æ Ú Ôa Å @t , (c) H é ß { 9 Ú Ôa Å @ t

_ · ú ñs . s × æ Ú Ôa Å @t H 92.4 K \ " f, é ß { 9 Ú Ô a Å

@t H 92.3 K \ " f Ô ¦ç H{ 9 ô Ç % ò % i õ ç H{ 9 ô Ç % ò % i s q §

&

h ¿ º× ¼ Qt > @ / ¸÷ & H ¸_ þ v` ¦ Ð% i Ü ¼ 9 s Ê ê\ H Õ ª

Qô Ç ª © s & h y è % i .

Ú

Ôa Å @t ? /Â Ò\ " f_ e > : r ¸\ ¦ 7 á § 8 © [ j > ì r$ 3

l 0 AK é ß { 9 Ú Ôa Å @t ü < s × æ Ú Ôa Å @t ¸¿ º : £ ¤f ç s e

¦ # t H Y» ¡ ¤ t & h ` ¦ y y 2> hm × þ ¦ s \ ¦ L1, L2, L3, L4 Ð ¿ º% 3 . Fig. 3 É r © [ j ì r$ 3 ` ¦ 0 AK × þ ) a t

& h [ þ t` ¦ · ú _ ñ © y © > è ß 92.4 Kõ 92. 3 K \ " f · p כ s . L1õ L3 H · ú _ ñ

ç

H{ 9 t 3 l w ô Ç s 9, L2ü < L4 H © @ /& h Ü ¼ Ð ç H{ 9 ô Ç

s . Fig. 4 H Fig. 3 \ " f © [ jô Ç ì r$ 3 ` ¦ 0 AK × þ

)

a W 1 > h_ Y» ¡ ¤ t & h \ @ /K X» ¡ ¤ ~ ½ Ó ¾ ÓÜ ¼ Ð 1 " é ¶ Û ¼ ± p

`

¦ ' ô Ç õ \ ¦ · p כ s . 50 mA _ À Ó\ ¦

¦ 92.0 K Â Ò' 10 mKm : r ¸\ ¦ ` ¦ 9 9 1 " é ¶ Ü ¼

Ð Û ¼ ± p` ¦ ' % i . s M : Y Us $ c _ ¹ ¡ §f e ` ¦ 2

"

é

¶ ì r$ 3 Ð [ jx 9 > 17.5 µm m s 1 l x r v " f '

%

i . r « Ñ\ | 9 F g ) a Y Us $ \ ¦ ô Ç © I \ " f e > : r ¸

A \ " f : r ¸\ ¦ " f" fy ` ¦ 9 " f · ú ñ δV \ ¦ 8 £ ¤

&

ñ ñ & h & h & t r t > ÷ & H X < þ j

@

/ ÷ &% 3 ` ¦ M :_ · ú ñ\ ¦ δV

max

¦ ¦ Õ ª M :_

: r ¸\ ¦ T

cmax

Ð ô Ç . Õ ªA á Ô\ " f " é ¶ É r δV

max

, y + þ A É r T

_c^max

\ ¦ · p . s × æ Ú Ôa Å @t \ " f H · ú ñ ç H{ 9

> t · ú § ¤~ L1 T

_c^max

_ ¨ î ç H ° ú כ É r 92.559 K s ¦ ³ ðï r¼ # H 0.02 K s % 3 Ü ¼ 9 q §& h · ú ñ

ç

H{ 9 > z ¤~ L2 _ T

c^max

¨ î ç H ° ú כ É r 92.540 K,

³

ðï r¼ # H 0.019 K s % 3 . é ß { 9 Ú Ôa Å @t \ " f ¸ ð ø Í

t

Ð · ú _ ñ Ô ¦ç H{ 9 % i ~ L3 T

_c^max

_ ¨ î ç

H ° ú כ É r 92. 351 K, ³ ðï r¼ # H 0.027 K s % 3 Ü ¼ 9, · ú

ñ ç H{ 9 % i ~ L4 \ " f H T

_c^max

¨ î ç H ° ú כs 92.

346 K, ³ ðï r¼ # 0.010 K Ü ¼ Ð z ¤ . ¿ º Ú Ôa Å @t ¸

¿

º · ú ñ ç H{ 9 ô Ç \ " f Ð Ô ¦ç H{ 9 ô Ç \ " f _

T

c^max

_ ³ ðï r¼ # _ ° ú כs ß ¼> z ¤ .

Figure 5 H Fig. 4 ü < 1 l x{ 9 ô Ç ~ ½ ÓZ O Ü ¼ Ð · ú _ ñ

ì ø Í& h Ü ¼ Ð ç H{ 9 > z ¤~ t & h õ ç H{ 9 t · ú §>

z ¤~ 0 Au [ þ t` ¦ Ã º × þ # 7 á x ½ + Ëô Ç õ \ ¦ · p

כ

s . Õ ªA á Ô_ C â É r Fig. 3 \ " f Ð% i ~ Å Ò Y Us

$

& ³p â ` ¦ s 6 x # 2 " é ¶ Ü ¼ Ð ì r$ 3 ô Ç כ õ 1 l x{ 9 ô Ç כ s

. é ß { 9 Ú Ôa Å @t + þ AI _ r « Ñü < s × æ Ú Ôa Å @t + þ AI _

(5)

Fig. 5. (Color online) Average and standard deviation of T

cmax

of the YBCO and GdBCO sample. (a) Two bridge type of YBCO sample, (b) One bridge type of YBCO sample, and (c) One bridge type of GdBCO sample.

YBCO r « Ñ\ ¦ q § # ^ ¦ M : T

c^max

_ ° ú כ\ H s

e

% 3 t ë ß ³ ðï r¼ # _ ° ú כ É r 0.021 K Ü ¼ Ð 1 l x{ 9 > z

¤ . ô Ç¼ # , ° ú É r ~ ½ ÓZ O ` ¦ s 6 x # é ß { 9 Ú Ôa Å @t + þ AI _ GdBa

2

Cu

5

O

7−x

(GdBCO) r « Ñ 8 £ ¤& ñ õ ³ ðï r¼ # _

° ú

כs 0.032 K Ü ¼ Ð H כ Ü ¼ Ð ^ ¦ M : [10] e > s

: r ¸_ ì r í H í ¸ 8 £ x _ Ó ü t| 9 _ 7 á x À Ó\ Ø Ô 9 Ú Ôa Å @t _ + þ AI ü < H Á º ' a ¦ ì r$ 3 % i .

Figure 6 _ (a)ü < (b) H · ú ñ δV_ Ô ¦ç H{ 9 < Ê` ¦ r

ô Ç S X ¦ ª ô Ç ¨ 8 â \ " f r « Ñ ? /Â Ò_ À Ó x 9

¸_ ì r í\ ¦ ì r$ 3 l 0 AK $ : r f . Ë è & ³p â ` ¦ s 6

x # r « Ñ ³ ð ² D G è % ò % i _ l © ` ¦ 8 £ ¤& ñ ô Ç כ s .

8 £ ¤& ñ ) a t & h É r · ú ¡" f ² D G è& h % ò % i \ " f_ e > s : r ¸

\

¦ 8 £ ¤& ñ l 0 AK × þ ô Ç L1, L2 ü < 1 l x{ 9 . r « Ñ_ : r

¸\ ¦ e > : r ¸ Ð Z } É r 100 K t ` ¦ 9 l © \

@

\ " f 81.0 K t : r ¸\ ¦ ? /o ¦ î ß & ñ & h Ü ¼ Ð : r ¸\ ¦ Ä » t

Figure 7 _ (a)ü < (b) H d (3.3)õ ° ú É r % i ¨ 8 > í ß (Inversion calculation) ~ ½ ÓZ O [9]` ¦ s 6 x # L1õ L2 t

&

.

B = ~ µ

₀

4π

Z Z Z J × (~ ~ r − ~ r

⁰

)

(~ r − ~ r

⁰

)

³

d

³

r

⁰

(3) µ

0

J (n) = X

n⁰

n − n

⁰

π { 1 − (−1)

ⁿ⁻ⁿ⁰

e

^πd

d

²

+ (n − n

⁰

)

²

+ [d

²

+ (n − n

⁰

)

²

− 1][1 + (−1)

ⁿ⁻ⁿ⁰

e

^πd

]

[d

²

+ (n − n

⁰

+ 1)

²

][d

²

+ (n − n

⁰

− 1)

²

] }B

z

(n

⁰

) Figure 6 õ Fig. 7_ õ ¸¿ º · ú ñ ç H{ 9 >

z ¤~ L2 t & h \ " f H Ú Ôa Å @t s \ ¦ l ï r Ü ¼ Ð ý aÄ º

_ @ /g A` ¦ s À Ò H ¸_ þ v` ¦ ? /t ë ß , · ú _ ñ

ç H{ 9 t · ú § ¤~ L1 t & h \ " f H Ú Ôa Å @t _ ý aÄ º q

@

/g A& h s ¦ =/ B G s H ¸_ þ v` ¦ Ð% i .

IV. + s Ç Â ] Ø

: r ½ ¨\ " f H $ : r Å Ò Y Us $ x 9 f . Ë è & ³p â ` ¦ s

6 x # YBCO F r « Ñ\ ¦ é ß { 9 Ú Ôa Å @t ü < s × æ Ú Ôa Å @t + þ

AI Ð ë ß [ þ t # Q ² D G è& h % ò % i \ " f_ í ¸ : £ ¤$ í ` ¦ q §

% i . 4é ß ~ ½ ÓZ O ` ¦ s 6 x # 8 £ ¤& ñ ô Ç r « Ñ ^ _ e

>

: r ¸ ° ú כ É r é ß { 9 Ú Ôa Å @t + þ AI _ r « Ñ 92.3 K, s × æ Ú Ô a Å

@t + þ AI _ r « Ñ 92.5 K Ü ¼ Ð s e % 3 Ü ¼ , Y Us

$

\ ¦ s 6 x # ² D G è& h % ò % i \ " f 8 £ ¤& ñ ô Ç õ ³ ðï r¼ # _

° ú כs { 9 u % i ¦ ¢ ¸ é ß { 9 Ú Ôa Å @t + þ AI _ GdBCO r

(6)

Spatially-resolved Analysis of the Superconducting Properties in· · · – Hee-Yeon Park et al. 181

Fig. 6. (Color online)Distribution of the magnetic field in (a) L1 and (b) L2 of the YBCO two bridge type sample at various external magnetic fields.

«

Ñ_ ³ ðï r¼ # ° ú כõ H s e H & h Ü ¼ Ð p À Ò# Q ^ ¦ M :

² D

G è& h % ò % i \ " f_ s e > : r ¸ H r « Ñ Ó ü t| 9 \ l

9 / B N ô Ç + þ AI ü < H Á º ' a ¦ ì r$ 3 % i . 1 l x{ 9 ô Ç

õ \ ¦ f . Ë è & ³p â ` ¦ s 6 x # S X ½ + É Ã º e % 3 .

f

¨ 8 > í ß ` ¦ s 6 x # À Óx 9 ¸_ ì r í Ð ? /# Q : r

õ Å Ò Y Us $ & ³p â Ü ¼ Ð 8 £ ¤& ñ % i ` ¦ M : ç H{ 9 t

· ú

§ ¦ Ò q ty ÷ & H t & h \ " f H f . Ë è & ³p â _ 8 £ ¤& ñ õ \ " f ¸ q @ /g Aõ =/ B GH d` ¦ Ð% i . Å Ò Y Us $ & ³p

â

` ¦ s 6 x # e > s : r ¸_ ì r í\ ¦ 8 £ ¤& ñ ¦ f . Ë è

>

í ß ` ¦ : x K Õ ª õ \ ¦ À Óx 9 ¸_ ì r í Ð ¸ è q Ã º e

. " f s [ þ t` ¦ s 6 x # ² D G è& h % ò % i s t H Ó ü t o

& h : £ ¤$ í ` ¦ ì r$ 3 ½ + É Ã º e H X < Å Ò Y Us $ & ³p â _ â Ä

º, 8 £ ¤& ñ H X < o H r ç ß s f . Ë è & ³p â _ 10ì r _ 1 µ 1 Ú\ ÷ &t · ú §l M :ë H \ 7 á § 8 É r ì r$ 3 s 0 p x % i .

Fig. 7. (Color online)Distribution of the current density J(x) in (a) L1 and (b) L2 of the YBCO sample at vari- ous external magnetic fields calculated from the inversion calculation method.

P

c p 8 ý ò k >

: r ½ ¨ H \ -t x 9 ¸ Ó ü t o : £ ¤$ í o \ O é ß _ BK21

\ O _ t " é ¶ \ _ # ½ ¨ s À Ò# Q & 6 £ §` ¦ µ 1 ßy 9 Õ ª t

" é ¶ \ y × ¼ 2 ; .

Y

c p w Ã U Ø ô

[1] G. W. Crabtree, J. Z. Liu, A. Umezawa, W. K.

Kwon and C. H. Sowers et al., Phys. Rev. B 36, 4021 (1987).

[2] L. J. Swartzendruber, A. Roitburd, D. L. Kaiser, F.

W. Gayle and L. H. Bennett, Phys. Rev. Lett. 64, 483 (1990).

[3] C. P. Bean, Phys. Rev. Lett 8, 250 (1962).

[4] C. P. Bean, Rev. Mod. Phys. 36, 31 (1964).

[5] E, Zeldov, J. R. Clem, M. McElfresh and M. J. Dar-

win, Phys. Rev. B 49, 9802 (1994).

(7)

[6] J. Mcdonald and J. R. Clem, Phys. Rev. B 53, 8643 (1996).

[7] E. H. Brandt and M. V. Indenbom, Phys. Rev. B 48, 12893 (1933).

[8] R. Gross and D. Koelle, Rep. Prog. Phys. 57, 651 (1994).

[9] T. H. Johansen, M. Baziljevich, H. Bratsberg, Y.

Galperin and P. E. Lindelof et al., Phys, Rev. B 54, 16264 (1996).

[10] S. K. Park, J. M. Kim, S. B. Lee, S. H. Kim and G.

Y. Kim et al., Cryogenics 51, 241 (2011).

Spatially-resolved Analysis of the Superconducting Properties in a YBCO-coated Conductor with Striation - A Comparative Study -

Spatially-resolved Analysis of the Superconducting Properties in a YBCO-coated Conductor with Striation - A Comparative Study -

Hee-Yeon Park · Sang-Kook Park · Hyeong-Cheol Ri*

Department of Physics, Kyungpook National University, Daegu 702-701, Korea (Received 10 December 2012 : revised 23 December 2012 : accepted 4 February 2013)

PACS numbers: 74.76.Bz, 74.82.Bk, 74.62.-c

Keywords: High T

Films, YBCO, Critical Transition Temperature

YBCO  ¾ ¹ Åy ¢  Ò Å< 0õ u § T  Ó Þ X ¢   mø m Ç ¬ Û  ÊU  õ m Í T ú n Þ ¬ Û  ÊU  ] k ù? 0z º8 ý ì Å] k ù; c



Â \ ¥  ¡ ;} ºX ì Ä W _ ËW Ä; c" e8 ý ö n ÚP X ì Ä  ¤V R Ë R w  Ä Z ØV Ä





r )a : @ ·    ç ¡V   · T 0 ï F  x ∗

 â

· ¡ ¤ @ / < Æ § Ó ü t o  < Æõ , @ /½ ¨ 702-701

(2012¸  12 Z 4 10{ 9  ~ Ã Î6 £ §, 2012¸  12 Z 4 23{ 9  Ã º& ñ  : r ~ Ã Î6 £ §, 2013¸  2 Z 4 4{ 9  > F  S X & ñ )

 :

r   ½ ¨\ " f  H l   < Æ& h   ½ ¨ ¸_    + þ As  p r & h % ò % i \ " f_  Ó ü t o & h : £ ¤$ í \  p u   H % ò  ¾ Ó`  ¦ ì  r$ 3

l  0 AK  YBCO  í   ¸   F  r « Ñ\  ¦ é ß { 9  Ú Ôa Å @t  + þ AI ü < é ß { 9  Ú Ôa Å @t \  ¦ ¨ î '   >  C \ P ô  Ç s ×  æ Ú Ô a Å

@t _  + þ AI  Ð ] j   % i  . Ó  o^ | 9  è\  ¦ Å Ò{ 9 ô  Ç $  : r _    / B N 6 x l  ? /\ " f $  : r Å Ò  Y Us $  x 9 f . Ë  è



  & ³p  â `  ¦ s 6 x #  ² D G  è& h   % ò % i \ " f_  e  >  : r  ¸ x 9   À Óx 9  ¸\  ¦ 8 £ ¤& ñ #  r « Ñ_  + þ AI \    

#

Qb  G>  ² ú  t   H \  ¦  Ð  ¤ . Õ ª   õ  é ß { 9  Ú Ôa Å @t ü < s ×  æ Ú Ôa Å @t _  ² D G  è& h % ò % i \ " f_   í   ¸ : £ ¤

$ í

 É r z ´+ « >  ¸ # 3 0 A ? /\ " f s  \ O % 3 Ü ¼ 9, : £ ¤ y  é ß { 9 Ú Ôa Å @t  + þ AI _  GdBCO r « Ñü < q  § #   Ð





¤`  ¦ M : s  F G" î >  × ¼ Qz  `  ¦ · ú  Ã º e  % 3  .   " f r « Ñ\  ¦ J ' _ ç  < ÊÜ ¼ Ð+   í   ¸ : £ ¤$ í \   < H z

´ \ O s   §À Ó  < Hz ´`  ¦ $ y  ½ + É Ã º e  `  ¦  כ Ü ¼ Ð l @ /  ) a .

PACS numbers: 74.76.Bz, 74.82.Bk, 74.62.-c keywords:  ¦ : r  í   ¸ ~ Ã Ì}  , YBCO, e  >  : r  ¸

E-mail: [email protected]

176

Spatially-resolved Analysis of the Superconducting Properties in· · · – Hee-Yeon Park et al. 177

I. " e Â ] Ø

Ò q

t Ö ¸ Ã ºï  r _   ¾ Ó © Ü ¼ Ð   K  ;  ¤ µ 1 Ï& h Ü ¼ Ð Z þ t # Qè ß    § 4 Ã º כ

¹\  ¦ Ø  æ7 á ¤ r v l  0 AK  @ /^ \  -t _  > hµ 1 Ï\   ¸§ 4  ¦ e   Ü

¼  q 6 x, l Õ ü t 1 p x _  #  Q t  s Ä » Ð { © ì  r ç ß  @ /Â Òì  r _

   § 4  É r o$ 3   « Ñ\  _ K  / B N/ å L| ¨ c Ã ºµ 1 Ú\  \ O  .   

"

f Á º% Á  Ð  ¸ \  -t \  ¦ ´ òÖ  ¦& h Ü ¼ Ð  6 x   H  כ s  ×  æ כ

¹ô  ÇX <, s \  $  ½ Ó_   < Hz ´`  ¦ þ j è Ð #    l l l _  ´ ò Ö

 ¦`  ¦ Z  }{ 9  Ã º e    H  í   ¸^  Õ ª @ /î ß Õ þ Ü ¼ Ð" f ´ ú § É r  

½

¨   '  ÷ & ¦ e   . : £ ¤ y , Z  } É r  : r  ¸\ " f ´ ú § É r   À Ó\  ¦ f

 Ëw n = Ã º e    H  ¦ : r  í   ¸^   H Õ ª z ´6 x o\  · ú ¡" f e  > 



 À Óx 9  ¸_   ¾ Ó © \   ' a ô  Ç   ½ ¨ ] X @ /& h Ü ¼ Ð כ ¹כ ¹½ ¨÷ & ¦ e 

Ü ¼ 9, s   H Ó ü t| 9 _  p [ j½ ¨ ¸\  _ K    & ñ  ) a   H  z ´ s

 V , o  · ú  94 R e  Ü ¼Ù ¼ Ð [1, 2] Á º% Á  Ð  ¸ p [ j½ ¨ ¸& h



 8 £ ¤  \ " f_    ½ ¨  9 כ ¹  .  " f  : r   ½ ¨\ " f  H Ó 

o^ | 9  è\  ¦ Å Ò{ 9 ô  Ç $  : r _    / B N 6 x l  ? /\ " f $  : r Å Ò  Y

Us $  x 9 f . Ë  è   & ³p  â (Low Temperature Scanning Laser Hall Probe Microscopy, LTSLHPM)`  ¦ s 6 x #  YBa

Cu

O

(YBCO)  í   ¸   F  r « Ñ_  ² D G  è& h  

% ò

% i \ " f_  e  >  : r  ¸ x 9   À Óx 9  ¸\  ¦ 8 £ ¤& ñ  ¦ ì  r$ 3 

%

i  . ¢ ¸ Bean _  e  >  © I   ¸4 S q (Bean’s critical state model) [3,4] \   Ø Ô   í   ¸^ \  Ã ºf  ô  Ç ~ ½ Ó ¾ ÓÜ ¼ Ð   l

 © s  K | 9  M : é ß 0 AÂ Òx { ©   l s § 4  < Hz ´ É r  í   ¸

^

_  V , s \  q Y Vô  Ç  ¦ · ú  9 4 R e    [5–7].   " f   l

 s § 4  < Hz ´`  ¦ ×  ¦ s l  0 AK " f  H  í   ¸ ~ Ã Ì}  _  V , s \  ¦

×

 ¦ #     H X <  : r   ½ ¨\ " f  H s ü < ° ú  É r s Ä » Ð YBCO



í   ¸   F  r « Ñ\  ¦ Ú Ôa Å @t  + þ AI  Ð ] j   % i  . : £ ¤ y  Ú Ô a Å

@t _  + þ AI \  ¦ é ß { 9  Ú Ôa Å @t  Ð Ù þ ¡`  ¦ M :ü < s ×  æ Ú Ôa Å @t  Ð

#  ¨ î '   >  C \ P  Ù þ ¡`  ¦ M :     H   õ \  ¦ q  § % i 

.

II. ÷ m Ç ] M ö



: r   ½ ¨_  3 l q& h  É r  ¦ : r  í   ¸^   YBCO   F  r « Ñ _

 l   < Æ& h   ½ ¨ ¸\  ¦   + þ Ar (  `  ¦ M : ² D G  è& h % ò % i \ " f _

 e  >   : r  ¸ x 9   À Óx 9  ¸_  ì  r  í # Qb  G>  ² ú  t   H 

\

 ¦ q  §K   Ð  H  כ s  . s \  ¦ 0 AK  YBCO   F  r « Ñ  H

YBCO ¾ ¹ Åy ¢ Ò Å< 0õ u § T Ó Þ X ¢ mø m Ç ¬ Û ÊU õ m Í T ú n Þ ¬ Û ÊU ] k ù? 0z º8 ý ì Å] k ù; c

Â \ ¥ ¡ ;} ºX ì Ä W _ ËW Ä; c" e8 ý ö n ÚP X ì Ä ¤V R Ë R w Ä Z ØV Ä

r )a : @ · ç ¡V · T 0 ï F x ^∗

â

· ¡ ¤ @ / < Æ § Ó ü t o < Æõ , @ /½ ¨ 702-701

(2012¸ 12 Z 4 10{ 9 ~ Ã Î6 £ §, 2012¸ 12 Z 4 23{ 9 Ã º& ñ : r ~ Ã Î6 £ §, 2013¸ 2 Z 4 4{ 9 > F S X & ñ )

:

r ½ ¨\ " f H l < Æ& h ½ ¨ ¸_ + þ As p r & h % ò % i \ " f_ Ó ü t o & h : £ ¤$ í \ p u H % ò ¾ Ó` ¦ ì r$ 3

l 0 AK YBCO í ¸ F r « Ñ\ ¦ é ß { 9 Ú Ôa Å @t + þ AI ü < é ß { 9 Ú Ôa Å @t \ ¦ ¨ î ' > C \ P ô Ç s × æ Ú Ô a Å

@t _ + þ AI Ð ] j % i . Ó o^ | 9 è\ ¦ Å Ò{ 9 ô Ç $ : r _ / B N 6 x l ? /\ " f $ : r Å Ò Y Us $ x 9 f . Ë è

& ³p â ` ¦ s 6 x # ² D G è& h % ò % i \ " f_ e > : r ¸ x 9 À Óx 9 ¸\ ¦ 8 £ ¤& ñ # r « Ñ_ + þ AI \

Qb G> ² ú t H \ ¦ Ð ¤ . Õ ª õ é ß { 9 Ú Ôa Å @t ü < s × æ Ú Ôa Å @t _ ² D G è& h % ò % i \ " f_ í ¸ : £ ¤

É r z ´+ « > ¸ # 3 0 A ? /\ " f s \ O % 3 Ü ¼ 9, : £ ¤ y é ß { 9 Ú Ôa Å @t + þ AI _ GdBCO r « Ñü < q § # Ð

¤` ¦ M : s F G" î > × ¼ Qz ` ¦ · ú Ã º e % 3 . " f r « Ñ\ ¦ J ' _ ç < ÊÜ ¼ Ð+ í ¸ : £ ¤$ í \ < H z

´ \ O s §À Ó < Hz ´` ¦ $ y ½ + É Ã º e ` ¦ כ Ü ¼ Ð l @ / ) a .

PACS numbers: 74.76.Bz, 74.82.Bk, 74.62.-c keywords: ¦ : r í ¸ ~ Ã Ì} , YBCO, e > : r ¸

t Ö ¸ Ã ºï r _ ¾ Ó © Ü ¼ Ð K ; ¤ µ 1 Ï& h Ü ¼ Ð Z þ t # Qè ß § 4 Ã º כ

¹\ ¦ Ø æ7 á ¤ r v l 0 AK @ /^ \ -t _ > hµ 1 Ï\ ¸§ 4 ¦ e Ü

¼ q 6 x, l Õ ü t 1 p x _ # Q t s Ä » Ð { © ì r ç ß @ /Â Òì r _

§ 4 É r o$ 3 « Ñ\ _ K / B N/ å L| ¨ c Ã ºµ 1 Ú\ \ O .

f Á º% Á Ð ¸ \ -t \ ¦ ´ òÖ ¦& h Ü ¼ Ð 6 x H כ s × æ כ

¹ô ÇX <, s \ $ ½ Ó_ < Hz ´` ¦ þ j è Ð # l l l _ ´ ò Ö

¦` ¦ Z }{ 9 Ã º e H í ¸^ Õ ª @ /î ß Õ þ Ü ¼ Ð" f ´ ú § É r

¨ ' ÷ & ¦ e . : £ ¤ y , Z } É r : r ¸\ " f ´ ú § É r À Ó\ ¦ f

Ëw n = Ã º e H ¦ : r í ¸^ H Õ ª z ´6 x o\ · ú ¡" f e >

À Óx 9 ¸_ ¾ Ó © \ ' a ô Ç ½ ¨ ] X @ /& h Ü ¼ Ð כ ¹כ ¹½ ¨÷ & ¦ e

Ü ¼ 9, s H Ó ü t| 9 _ p [ j½ ¨ ¸\ _ K & ñ ) a H z ´ s

V , o · ú 94 R e Ü ¼Ù ¼ Ð [1, 2] Á º% Á Ð ¸ p [ j½ ¨ ¸& h

8 £ ¤ \ " f_ ½ ¨ 9 כ ¹ . " f : r ½ ¨\ " f H Ó

o^ | 9 è\ ¦ Å Ò{ 9 ô Ç $ : r _ / B N 6 x l ? /\ " f $ : r Å Ò Y

Us $ x 9 f . Ë è & ³p â (Low Temperature Scanning Laser Hall Probe Microscopy, LTSLHPM)` ¦ s 6 x # YBa

(YBCO) í ¸ F r « Ñ_ ² D G è& h

% i \ " f_ e > : r ¸ x 9 À Óx 9 ¸\ ¦ 8 £ ¤& ñ ¦ ì r$ 3

i . ¢ ¸ Bean _ e > © I ¸4 S q (Bean’s critical state model) [3,4] \ Ø Ô í ¸^ \ Ã ºf ô Ç ~ ½ Ó ¾ ÓÜ ¼ Ð l

© s K | 9 M : é ß 0 AÂ Òx { © l s § 4 < Hz ´ É r í ¸

_ V , s \ q Y Vô Ç ¦ · ú 9 4 R e [5–7]. " f l

s § 4 < Hz ´` ¦ × ¦ s l 0 AK " f H í ¸ ~ Ã Ì} _ V , s \ ¦

¦ # H X < : r ½ ¨\ " f H s ü < ° ú É r s Ä » Ð YBCO

í ¸ F r « Ñ\ ¦ Ú Ôa Å @t + þ AI Ð ] j % i . : £ ¤ y Ú Ô a Å

@t _ + þ AI \ ¦ é ß { 9 Ú Ôa Å @t Ð Ù þ ¡` ¦ M :ü < s × æ Ú Ôa Å @t Ð

# ¨ î ' > C \ P Ù þ ¡` ¦ M : H õ \ ¦ q § % i

.

: r ½ ¨_ 3 l q& h É r ¦ : r í ¸^ YBCO F r « Ñ _

l < Æ& h ½ ¨ ¸\ ¦ + þ Ar ( ` ¦ M : ² D G è& h % ò % i \ " f _

e > : r ¸ x 9 À Óx 9 ¸_ ì r í # Qb G> ² ú t H

¦ q §K Ð H כ s . s \ ¦ 0 AK YBCO F r « Ñ H

l © õ À Ó K © S ! \ " f ¸ í ¸ : £ ¤$ í ` ¦ î ß

ñ & h Ü ¼ Ð Ä »t ½ + É Ã º e # Q 9, z ´+ « >s ' ÷ & H F G $

: r _ ¨ 8 â \ " f ² D G è& h % ò % i \ " f_ 8 £ ¤& ñ \ 9 כ ¹ô Ç G ' p" f [

t` ¦ & ñ x 9 > s 5 Å x r ~ ´ Ã º e # Q ô Ç .

: r ½ ¨\ " f H s Qô Ç כ ¹½ ¨\ Â Ò½ + Ë÷ & H $ : r / B N 6 x l

\ ¦ 6 x % i . Ó o^ | 9 è (LN

)\ ¦ Å Ò{ 9 # F G $ : r _

© I \ ¦ Ä »t % i Ü ¼ 9 : r ¸_ 6 x# 3 0 A H © : r \ " fÂ Ò'

79 K t Ð z ´+ « >× æ _ / B N ¸ H 10

Torr \ ¦ Ä »t

i . z ´+ « > × æ y [ O & ñ : r ¸\ " f_ ¸ H þ j@ / ± 2 mK Ü

¼ Ð B Ä º & ñ x 9 ô Ç : r ¸ î ß & ñ $ í ` ¦ Ä »t ô Ç © I \ " f z ´+ « >

' ÷ &% 3 . ¢ ¸ Å Ò Y Us $ x 9 f . Ë è & ³p â É r

© 660 nm _ & h Ò o s ¸× ¼ Y Us $ ü < 50 µm × 50 µm _

ì r K 0 p x` ¦ t H f . Ë G ' p" f (Hall sensor)\ ¦ 6 x % i Ü ¼ 9 s [ þ t É r XYZ [ j » ¡ ¤ _ s 5 Å x © u Ð ô Ç Û ¼9 \ { © 3.5 nm & ñ

¸\ ¦ ¹ ¡ §f { 9 Ã º e . r « Ñ H Superpower ý \ " f ] j

)

a 1.0 µm ¿ ºa _ YBCO ~ Ã Ì} F \ ¦ 6 x % i . r « Ñ

H l ó ø Í (substrate) Hastelloy 0 A_ YBCO ~ Ã Ì} ` ¦ É r

Ð ñ8 £ x (Ag overlayer) Ü ¼ Ð Ð ñ H ½ ¨ ¸ X <, Y Us $

Ð ² D G è& h Â Òì r` ¦ \ P # µ 1 ÏÒ q t H $ ½ Ó` ¦ 8 £ ¤& ñ

H : r z ´+ « >\ e # Q í ¸ ~ Ã Ì} 8 £ x Ü ¼ Ð \ P s K t l ¸

\ \ P ¸$ í s a % ~ É r É r Ð ñ8 £ x` ¦ \ P s èz ´| ¨ c Ä º

9 e Ü ¼Ù ¼ Ð É r Ð ñ8 £ x É r ] j % i . É r Ð ñ8 £ x` ¦ ] j

ô Ç Ê ê\ H d y / B N& ñ (Photolithography) \ ¦ : x K

r « Ñ\ ¦ é ß { 9 Ú Ôa Å @t ü < s × æ Ú Ôa Å @t _ + þ AI Ð ] j

i . ¿ º Ú Ôa Å @t _ Ä »´ ò ; ¤ É r 1.5 mm Ð 1 l x{ 9 ô ÇX <, é ß { 9 Ú

Ôa Å @t \ ¦ ì ø ÍÜ ¼ Ð ¾ º# Q s × æ Ú Ôa Å @t + þ AI Ð ë ß [ þ t% 3 .

G è& h % ò % i \ " f e > : r ¸\ ¦ ì r$ 3 l · ú ¡" f r « Ñ

_ ¨ î ç H& h e > : r ¸\ ¦ 8 £ ¤& ñ % i . e > : r ¸ A \

f l © s K t t · ú § É r © I _ r « Ñ\ 1 mA _ À

Ó\ ¦ f Ë o ¦ ì r { © 1 Km : r ¸\ ¦ ` ¦ 9 9 $ ½ Ó° ú כ` ¦ 8 £ ¤

ñ % i . s Qô Ç 1 l x{ 9 ¸| A r « Ñ ^ _ e > : r ¸

(R = 0) H Fig. 1 \ " f ^ ¦ Ã º e 1 p w s é ß { 9 Ú Ôa Å @t _