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Las películas delgadas epitaxiales de Nb depositadas sobre la misma superficie aislante cristalina pueden evolucionar de maneras muy diferentes dependiendo de las condiciones específicas de deposición, afectando así su microestructura, morfología superficial y propiedades superconductoras. Aquí, examinamos y comparamos la microestructura y la morfología superficial resultante de dos series distintas de Nb/MgO, cada una con su propio registro epitaxial—namely Nb(001)/MgO(001) y Nb(110)/MgO(001)—lo que lleva a una anisotropía superficial distinta y examinamos de cerca la escala dinámica de las características superficiales durante el crecimiento. Comparamos nuestros hallazgos con los de otros sistemas epitaxiales de metal/MgO y, por primera vez, se aplica un formalismo de escala general para analizar superficies anisotrópicas que exhiben simetría biaxial. Además, se aplica la Densidad Espectral de Potencia al problema específico del crecimiento de películas delgadas y la evolución superficial para calificar el conjunto de condiciones de deposición que llevan a superficies más suaves. Encontramos una buena correlación entre la morfología superficial y la microestructura de las diversas películas de Nb con propiedades superconductoras, como su relación de resistencia residual y campo crítico inferior.
Beringer et al. (Mon,) estudiaron esta cuestión.