C - Chemistry – Metallurgy – 01 – F
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
01
F
C01F 17/00 (2006.01) C04B 35/50 (2006.01) C23C 14/08 (2006.01) H01B 1/06 (2006.01) H01L 35/14 (2006.01) H01L 35/22 (2006.01) H01L 35/34 (2006.01) H01L 39/24 (2006.01)
Patent
CA 2389454
Improved Hg-containing superconducting films and thermoelectric materials are provided. The films are fabricated by annealing starting T1-containing films (e.g., T1-1212 or T1-2212) in an Hg-vapor environment so as to cause a substitution of T1 by Hg without substantial alteration of the crystalline structure of the starting films. Preferably, a body comprising a substrate having an epitaxial T1-containing film thereon is annealed under vacuum conditions with a Hg-based bulk; typical annealing conditions are 600-900 ~C for a period of from about 1-20 hours. The final Hg-containing film products have a Jc of at least about 106 A/cm2 (100 K, OT) and a Xmin of up to about 50 %. The thermoelectric materials are prepared by perturbing a crystalline precursor having a structure similar to the final material so as to cause a first molecule to be released from the precursor. A vapor is introduced into the reaction system simultaneous to or shortly after the perturbation step so as to cause molecules which are within the vapor and are different than the first molecules to replace the first molecules in the precursor.
L'invention concerne une amélioration apportée à des films supraconducteurs contenant du mercure (Hg) et à des matériaux thermoélectriques. Ces films sont produits par recuit de films de départ contenant du thallium (par ex. Tl-1212 ou Tl-2212) dans un environnement constitué de vapeur de Hg de façon à provoquer une substitution de Tl par Hg sans altération sensible de la structure cristalline des films de départ. De préférence, un corps comprenant un substrat revêtu d'un film épitaxial contenant du Tl est recuit sous vide avec un substrat à base de Hg ; en général, le recuit s'effectue à des températures comprises entre 600 et 900 ·C pendant une période comprise entre 1 et 20 heures environ. Les films obtenus contenant du Hg présentent une valeur J¿c? d'au moins environ 10?6¿ A/cm?2¿ (100 K, OT) et une valeur X¿min? pouvant s'élever jusqu'à 50 % environ. Les matériaux thermoélectriques sont préparés par perturbation d'un précurseur cristallin de structure similaire à celle du matériau final, de façon à provoquer la libération d'une première molécule faisant partie du précurseur. Une vapeur est introduite dans le système réactionnel, pendant ou peu après l'étape de perturbation de façon à provoquer le remplacement des premières molécules dans le précurseur par des molécules qui sont présentes dans la vapeur et sont différentes des premières molécules.
Wu Judy
Xie Yiyuan
Yan Shao Lin
Gowling Lafleur Henderson Llp
The University Of Kansas
LandOfFree
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