Hochtemperatur-Supraleiter für Mikrowellengeräte.
Die moderne Anwendung von Supraleitern, wie z.B. bei Mikrowellengeräten, erfordert höhere Betriebstemperaturen als die für klassische Supraleiter. Probleme entstehen bei hohen Temperaturen, wenn die Supraleiter die lediglich bei niedrigen Temperaturen erreichte "Supraleitfähigkeit" verlieren. Daher schlagen Wissenschaftler in den Fällen, in denen hohe Betriebstemperaturen benötigt werden, den Einsatz von Hochtemperatur-Supraleitern vor. %Durch die Erhöhung der Reinheit und die bessere Definition der Partikelgröße von Hochtemperatur-Supraleitern sind Werkstoffe mit hohen Transportstromdichten möglich. Die chemische Herstellung von Hochtemperatur-Supraleitergeräten bestimmt weitgehend deren Leistungsfähigkeit. Die Wissenschaftler haben die Beziehung zwischen den chemischen Eigenschaften und der Mikrostruktur solcher Supraleiter erforscht. Dünnschichten wurden auf kohärente Substrate aufgetragen, und deren Struktur wurde mithilfe von hochauflösender Elektronenmikroskopie und Elektronenbeugung untersucht. Die Wissenschaftler beobachteten, dass sich eine Reihe von Oxidsystemen, die in der Masse unstabil waren, im Dünnschichtzustand stabilisierten. Es wurde ein spezielles Verfahren für das gleichzeitige Auftragen von supraleitenden Oxidschichten auf beiden Seiten des Substrats entwickelt. %Weiter stellten sie fest, dass die elektrischen Eigenschaften der Dünnschichtmaterialien mit den beobachteten Eigenheiten der Mikrostruktur korrelierten. Die Ergebnisse dieser Forschung tragen zur Entwicklung neuer und alternativer chemischer Herstellungsverfahren bei. Damit soll die Transportstromdichte von Hochtemperatur-Supraleitern erhöht werden, die als Materialien für Hochstrom- und Mikrowellen-Anwendungen eingesetzt werden.