Filmes finos supercondutores de alta temperatura crítica
Resumo
As recentes descobertas de novos materiais supercondutores tem despertado um enorme interesse, não só pelo potencial tecnológico, mas também pela contribuição que a compreensão dos mecanismos básicos responsáveis pelo fenômeno da supercondutividade pode trazer ao campo da física básica. Uma maneira de estudar o comportamento dos supercondutores é por meio do crescimento de filmes finos desses materiais. Em particular, a técnica de deposição por desbastamento iônico (sputtering) permite o crescimento destes filmes. Neste trabalho foi realizado um estudo de revisão teórica envolvendo os conceitos fundamentais das teorias que descrevem o fenômeno da supercondutividade para, em um segundo momento, tornar possível o entendimento das características próprias de materias supercondutores de alta temperatura crítica, em especial cupratos do tipo ReBa 2 Cu 3 O 7−x (Re = terra rara). Uma vez conhecida a teoria, buscamos na literatura específica da área a definição dos parâmetros envolvidos no crescimento de filmes finos desses compostos pela técnica de desbastamento iônico, procurando a maior quantidade possível de soluções alternativas para os problemas característicos deste tipo de deposição, como o fenômeno do resputtering do substrato por partículas altamente energéticas e a influência das propriedades do alvo. O primeiro passo para o domínio da técnica foi dado através da produção do alvo estequiométrico de YBa 2 Cu 3 O 7−x em forma massiva. Apresentamos os resultados de uma análise por difração de raios-X dos alvos produzidos, mostrando que o método de reação em estado sólido é adequado para a fabricação de alvos de YBa 2 Cu 3 O 7−x . Finalmente, propomos os problemas a serem resolvidos na sequência do trabalho com a finalidade de se dominar a técnica e tornar possível o crescimento de filmes finos de HTS’s com os equipamentos disponíveis no Laboratório de Magnetismo e Materiais Magnéticos.