镓酸钕(NdGaO3)-薄膜衬底

NdGaO3(镓酸钕)是一种优质薄膜衬底材料,以其与高温超导体(如YBCO)的低晶格失配、无结构相变及优异的物理稳定性而著称。它常用于外延生长高质量的高温超导和磁性材料薄膜,并在电子器件、超导技术及生物医学等领域有广泛应用。

主要优点:晶格失配小,无结构相变,外延生长质量,高,物理性质稳定,精确的晶向和晶面定向,多种尺寸和厚度选择,抛光选项。

应用领域:被广泛用作高温超导体外延薄膜生长的衬底,适用于磁性材料外延薄膜的生长,仅作为高温超导和磁性材料外延薄膜的衬底,还因其独特的物理和化学性质,在制备其他类型的外延薄膜时也具有重要的应用价值。

NdGaO3(镓酸钕)是一种优质薄膜衬底材料,以其与高温超导体(如YBCO)的低晶格失配、无结构相变及优异的物理稳定性而著称。它常用于外延生长高质量的高温超导和磁性材料薄膜,并在电子器件、超导技术及生物医学等领域有广泛应用。

化学组成与结构

  • 化学式:NdGaO3
  • 晶体结构:正交晶系,晶胞参数为a=5.43Å、b=5.50Å、c=7.71Å。

物理性质

  • 熔点:1600℃
  • 密度:57g/cm³
  • 介电常数:25

薄膜衬底NdGaO3(镓酸钕)的主要优点可以归纳如下:

晶格失配小:

NdGaO3与YBCO(钇钡铜氧)等高温超导体之间的晶格失配非常小,仅为~0.27%。这种小的晶格失配有助于在NdGaO3衬底上外延生长出质量更高的薄膜。

无结构相变:在一定温度范围内,NdGaO3没有结构相变,这确保了其在高温或温度变化条件下的稳定性。

外延生长质量高:

由于上述的晶格失配小和无结构相变的特性,NdGaO3成为高温超导体(如YBCO)和磁性材料外延薄膜生长的理想衬底。在这些衬底上,可以外延生长出质量良好的薄膜。

物理性质稳定:

NdGaO3的熔点高达1600℃,密度为57g/cm³,介电常数为25,这些物理性质显示了其良好的稳定性和适用性。

精确的晶向和晶面定向:

NdGaO3的晶向和晶面定向精度较高,晶向可选<100>、<110>、<111>等,晶面定向精度为±0.5°,边缘定向精度可达1°以内(特殊要求)。这种高精度的晶向和晶面定向对于外延薄膜的生长和性能至关重要。

多种尺寸和厚度选择:

NdGaO3提供多种尺寸和厚度选择,如10×3, 10×5, 10×10, 15×15, 20×15, 20×20等尺寸,厚度可选5mm, 1.0mm等。这种灵活性使其能够满足不同应用的需求。

抛光选项:

NdGaO3提供单面或双面抛光选项,以满足不同应用对表面光洁度的要求。

薄膜衬底NdGaO3(镓酸钕)的应用领域主要集中在高温超导和磁性材料领域,其应用详情如下:

高温超导薄膜:

NdGaO3由于其与YBCO(钇钡铜氧)等高温超导体之间极小的晶格失配(~0.27%),被广泛用作高温超导体外延薄膜生长的衬底。这种小的晶格失配有助于生长出质量高、性能稳定的超导薄膜。

中科瑞晶等公司提供的NdGaO3衬底材料,可以满足不同客户的需求,为高温超导体的研究和应用提供了有力支持。

磁性材料薄膜:

NdGaO3同样适用于磁性材料外延薄膜的生长。由于其优异的物理性能和稳定性,NdGaO3衬底能够为磁性材料薄膜提供良好的生长环境,从而制备出性能优异的磁性材料。

外延薄膜衬底:

NdGaO3不仅作为高温超导和磁性材料外延薄膜的衬底,还因其独特的物理和化学性质,在制备其他类型的外延薄膜时也具有重要的应用价值。

技术参数与规格:

NdGaO3单晶基片的技术参数包括生长方法(如提拉法)、晶体结构(正交)、晶格常数(a=5.43Å, b=5.50Å, c=7.71Å)、密度(57g/cm³)、熔点(1600℃)和介电常数(25Mohs)等。

产品规格包括多种晶向选择(如<001>、<110>、<100>±0.5º)、尺寸(如5mm、10x5x0.5mm、5x5x0.5mm等)和抛光选项(单面抛光,表面粗糙度Surface roughness(Ra):<=5A)。

镓酸钕(NdGaO3)的基本参数表格如下:

参数 数值 单位
分子式 NdGaO3
分子量 312.076 g/mol
密度 7.57 g/cm³
熔点 1600
晶体结构 正交晶系
晶格常数 a=5.43Å, b=5.50Å, c=7.71Å Å
介电常数 25