Comportement electrique des joints de grains dans les supraconducteurs a haute temperature critique. Relation structure/proprietes

Electrical behaviour of grain boundaries in high tc superconductors. Relationships with the interfacial structure

• Auteur / Autrice : MICHEL DROUET
• Direction : Julien Bok
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Les joints de grains sont les principaux responsables des faibles valeurs des courants critiques des ceramiques supraconductrices a haute temperature critique. Nous avons toutefois estime que certains joints de grains speciaux, dits de coincidence, devraient admettre un courant critique notable. Nous nous sommes donc proposes d'etablir les relations existant entre le comportement electrique des joints de grains et leur microstructure. Dans ce but, nous avons mis au point un dispositif experimental original de mesures electriques locales, permettant un acces direct aux caracteristiques des joints de grains. Les caracteristiques ainsi obtenues, sur des ceramiques texturees et sur des bicristaux, sont correlees a la cristallographie et a la structure des joints, observees en microscopie electronique en transmission. Nous avons ainsi etabli que les joints de grains de faible energie (joints de faible desorientation ou de coincidence) presentent de faibles barrieres resistives et des courants critiques importants alors que les joints generaux, de forte energie, attenuent fortement le courant critique. L'observation de ces joints en microscopie electronique haute resolution montre que la faible attenuation des courants critiques aux joints de coincidence resulte d'une bonne continuite de la structure atomique du materiau au niveau du joint ainsi que de l'existence de directions cristallographiques communes aux deux cristaux