Influence of the Gd Concentration on Superconducting Properties in Second-Generation High-Temperature Superconducting Wires

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Systematic studies of second-generation high-temperature superconducting wires with Gd excess relative to the stoichiometric GdBa2Cu3O7 composition are reported. It has been revealed that filamentary defects in the form of non-superconducting Gd2CuO4 phase located along the ab plane are formed during film growth. These inclusions lead to a change in the pinning mechanism of the vortex structure, due to which the peak of the critical current at +15% Gd is clearly observed.

About the authors

P. N. Degtyarenko

Joint Institute for High Temperatures, Russian Academy of Sciences

Email: degtyarenkopn@gmail.com
125412, Moscow, Russia

A. V. Sadakov

Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences

Email: degtyarenkopn@gmail.com
119991, Moscow, Russia

A. V. Ovcharov

National Research Center Kurchatov Institute

Email: degtyarenkopn@gmail.com
123182, Moscow, Russia

A. Yu. Degtyarenko

Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences

Email: degtyarenkopn@gmail.com
119991, Moscow, Russia

S. Yu. Gavrilkin

Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences

Email: degtyarenkopn@gmail.com
119991, Moscow, Russia

O. A. Sobolevskiy

Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences

Email: degtyarenkopn@gmail.com
119991, Moscow, Russia

A. Yu. Tsvetkov

Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences

Email: degtyarenkopn@gmail.com
119991, Moscow, Russia

B. I. Massalimov

Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: degtyarenkopn@gmail.com
119991, Moscow, Russia

References

  1. D. Uglietti, Supercond. Sci. Technol. 33, 053001 (2019).
  2. Y. H. Zhou, D. Park, and Y. Iwasa, Nat. Sci. Rev. 10, 3 (2023).
  3. M. T. Naus, R. W. Heussner, A. A. Squitieri, and D. C. Larbalestier, IEEE Trans. Appl. Supercond. 7, 1122 (1997).
  4. A. Godeke, M. C. Jewell, C. M. Fischer, A. A. Squitieri, P. J. Lee, and D. C. Larbalestier, J. Appl. Phys. 97, 9 (2005).
  5. L. Rossi, IEEE Trans. Appl. Supercond. 17, 1005 (2007).
  6. K. I. Sasaki, T. Nakamoto, N. Kimura, T. Tomaru, T. Ogitsu, N. Higashi, and T. Ichihara, IEEE Trans. Appl. Supercond. 17, 1083 (2007).
  7. B. Turck, IEEE Trans. Magn. 32, 2264 (1996).
  8. N. Mitchell, D. Bessette, R. Gallix, C. Jong, J. Knaster, P. Libeyre, C. Sborchia, and F. Simon, IEEE Trans. Appl. Supercond. 18, 435 (2008).
  9. S. Zhang, S. Xu, Z. Fan, P. Jiang, Z. Han, G. Yang, and Y. Chen, Supercond. Sci. Technol. 31, 125006 (2018).
  10. G. Blatter, M. V. Feigelman, V. B. Geshkenbein, A. I. Larkin, and V. M. Vinokur, Rev. Mod. Phys. 66, 1125 (1994).
  11. L. Bottura, S. Prestemon, L. Rossi, and A. V. Zlobin, Front. Phys. 10, 935196 (2022).
  12. E. Ban, Y. Matsuoka, T. Yoshimura, and K. Takahashi, Thin Solid Films. 338, 118 (1999).
  13. M. Inoue, S. Nishimura, T. Kuga, M. Kiuchi, T. Kiss, M. Takeo, T. Matsushita, Y. Iijima, K. Kakimoto, T. Saitoh, S. Awaji, K. Watanabe, and Y. Shiohara, Phys. C. Supercond. 372, 794 (2002).
  14. M. Iwakuma, K. Toyota, M. Nigo, T. Kiss, K. Funaki, Y. Iijima, T. Saitoh, Y. Yamada, and Y. Shiohara, Phys. C. Supercond. 412, 983 (2004).
  15. V. Chepikov, N. Mineev, P. Degtyarenko, S. Lee, V. Petrykin, A. Ovcharov, A. Vasiliev, A. Kaul, V. Amelichev, A. Kamenev, A. Molodyk, and S. Samoilenkov, Supercond. Sci. Technol. 30, 124001 (2017).
  16. S. M. Choi, G. M. Shin, and S. I. Yoo, Phys. C. Supercond. 485, 154 (2013).
  17. K. Nakashima, N. Chikumoto, A. Ibi, S. Miyata, Y. Yamada, T. Kubo, A. Suzuki, and T. Terai, Phys. C. Supercond. 463, 665 (2007).
  18. E. Mezzetti, B. Minetti, D. Andreone, R. Cherubini, L. Gherardi, and P. Metra, J. Supercond. 5, 185 (1992).
  19. D. Huang, H. Gu, H. Shang, T. Li, B. Xie, Q. Zou, D. Chen, W. Chu, and F. Ding, Supercond. Sci. Technol. 34, 045001 (2021).
  20. T. Matsunami, Y. Ichino, Y. Yoshida, A. Ichinose, and K. Matsumoto. Phys. Proc. 27, 236 (2012).
  21. M. Miura, M. Yoshizumi, Y. Sutoh, K. Nakaoka, S. Miyata, Y. Yamada, T. Izumi, Y. Shiohara, T. Goto, A. Yoshinaka, and A. Yajima, Phys. C: Supercond. 468, 15-20, 1643 (2008).
  22. A. A. Abrikosov, Sov. Phys. JETP. 5, 1174 (1957).
  23. J. G. Lin, C. Y. Huang, Y. Y. Xue, C. W. Chu, X. W. Cao, and J. C. Ho, Phys. Rev. B 51, 12900 (1995).
  24. A. Molodyk, S. Samoilenkov, A. Markelov et al. (Collaboration), Sci. Rep. 11, 2084 (2021).
  25. A. V. Ovcharov, P. N. Degtyarenko, V. N. Chepikov, A. L. Vasiliev, S. Yu. Gavrilkin, I. A. Karateev, A. Yu. Tsvetkov, and A. R. Kaul, Sci. Rep. 9, 15235 (2019).
  26. O. Y. Gorbenko, S. V. Samoilenkov, I. E. Graboy, and A. R. Kaul, Chem. Mater. 14, 4026 (2002).
  27. E. Helfand, and N. R. Werthamer, Phys. Rev. 147, 288 (1966).
  28. V. L. Ginzburg and L. D. Landau, ZhETF 20, 1064 (1950).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».