Estudio energético de redes de vórtices nanoestructuradas en YBa2Cu3O7 mediante decoración magnética

Los esfuerzos por realizar nuevos descubrimientos en el campo de la superconductividad están motivados por una imperiosa necesidad de su aplicación en el día a día.[1-7] En este sentido, la fabricación de cables superconductores de grandes dimensiones ha sido posible gracias a la inclusión de resultados obtenidos en laboratorios trabajando con sistemas modélicos,[8-12] donde los objetivos se centran en la mejora de las prestaciones del YBa2Cu3O7, uno de los materiales con mejores resultados en aplicación. La inhibición del movimiento colectivo de la red de vórtices, efecto generador de la disipación de energía en cables superconductores, ha sido uno de los frentes más atacados para la optimización de resultados. La estructuración de la red de vórtices por parte de defectos en el material es un muy buen indicador de la interacción presente entre vórtices y defectos, interacción necesaria para la inhibición del movimiento de la red de vórtices y por consiguiente para la mejora de las prestaciones de los materiales superconductores. Sin embargo las técnicas para la evaluación de los resultados obtenidos trabajan con la respuesta colectiva de la red[13,14] obteniendo resultados que no permiten discernir fácilmente entre los diferentes aportes a la inhibición de movimiento de la red de vórtices. En este marco, el trabajo de tesis aquí plasmado estudia la estructuración de la red de vórtices debido a la presencia de defectos, permitiendo una comparación cuantitativa entre defectos de diferente naturaleza. Dicho análisis se centra en la respuesta del YBa2Cu3O7 ante la presencia de defectos artificiales superficiales capaces de mejorar las propiedades del material superconductor. El estudio se lleva a cabo visualizando la red de vórtices mediante la técnica de decoración magnética en sistemas modélicos (monocristales y películas de YBa2Cu3O7 crecidos respectivamente por los métodos de flujo y de epitaxialidad en fase líquida sobre sustratos de MgO). Los defectos artificiales estudiados son generado por dos técnicas diferentes, la irradiación con haz de iones focalizado y la indentación a escala nanométrica. Para la realización de dicho estudio primeramente se lleva a cabo el montaje y puesta a punto de la técnica de visualización empleada, la decoración magnética. Luego, a partir de los resultados de visualización de la red de vórtices obtenidos, se genera un modelo para la estimación de energías asociadas a la red. Este modelo permite discernir la contribución a