Contribution à l’étude d’un composant supraconducteur à inductance élevée : synthèse et caractérisation

Contribution to the study of an inductive superconducting component : synthesis and characterization

• Auteur / Autrice : Séverine Mouchel
• Direction : Jean-François Hamet, Pierre Bernstein
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Milieux denses et matériaux
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Caen

Mots clés

Mots clés contrôlés

Mesures magnétiques

Mesures électriques

Épitaxie

Superréseaux

Supraconducteurs

Dépôt par laser pulsé

Couches minces

Résumé

Ce manuscrit est consacré à l’étude de superréseaux constitués alternativement de couches supraconductrices (YBa2Cu3O7-δ) et isolantes (LaAlO3) présentant un caractère inductif. La première étape de ce travail de thèse a été de rechercher les conditions optimales de dépôt par pulvérisation laser sous faible pression d’oxygène de tels superréseaux permettant leur fabrication de façon reproductible. Faisant suite à la synthèse puis à la mise en forme des échantillons par photolithographie, des mesures électriques ont été effectuées qui ont mis en évidence le caractère inductif de certains superréseaux. Il s’est avéré au cours de ce travail que d’autres échantillons ne présentaient pas de caractère inductif. Des mesures magnétiques ont été réalisées afin d’essayer d’en déterminer les raisons. Les résultats expérimentaux exposés dans ce manuscrit montrent qu’il est possible de réaliser des composants inductifs à partir de superréseaux supraconducteur/isolant. Néanmoins des problèmes restent à résoudre et en particulier la mise au point d’un processus de dépôt garantissant la bonne oxygénation de l’ensemble des couches supraconductrices.

This manuscript is devoted to the study of superlattices consisting of stacked layers alternatively superconductive (YBa2Cu3O7-δ) and insulating (LaAlO3) showing inductive properties. The first stage of this work was to determine the optimal conditions for the deposition by laser ablation of superlattices with reproducible properties. Following the deposition and the micromachining of the samples by standard photolithography techniques, electrical measurements were carried out to highlight and characterize the inductive character of the superlattices. During this work some samples turned out not to be inductive. Magnetic measurements were carried out in order to determine the reasons of this behavior. The experimental results reported in this manuscript show that it is possible to make inductive components with supraconductor/insulator superlattices. Nevertheless, there remain some problems, especially the definition of a deposition process making sure that the oxygen content of all the superconductive layers is optimal.