Dynamics of transient disordered vortex states in BSCCO
在三个实验中磁光追踪了BSCCO中瞬时无序涡旋态的动力学:(i)在连续注入瞬时涡旋态的同时增加外部磁场,(ii)在注入的瞬时状态的退火期间,同时保持外场恒定,以及(iii)在瞬时“过冷”无序态的退火期间,同时降低外场。结果表明,前像传播(实验一)或撤退(实验二和三)的瞬态涡旋状态,在受外部场的变化率,退火时间τ的瞬态和蠕变速率的速率。从瞬态无序涡旋态的产生与退火之间的竞争关系对实验结果进行了理论分析。从上述三个实验中提取退火时间τ,得到τ作为诱导B和温度T的函数的相同结果。τ(B,T)的知识允许正确确定热力学有序-无序涡旋相变线。
2003-11-03 cond-mat.supr-con
Optimal Condition for Strong Terahertz Radiation from Intrinsic Josephson Junctions
为了提高基于Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$单晶本征约瑟夫森结的太赫兹辐射功率,我们研究了嵌入电介质材料中的长圆柱形样品。通过调节介电常数,当辐射功率等于约瑟夫森等离子体引起的损耗时,辐射功率达到最大值。根据BSCCO单晶的性质,这产生了包裹材料的最佳介电常数。发现最大辐射功率与典型超导电流的平方和典型法向电阻的乘积或能隙能量的平方除以典型法向电阻成正比,为选择超导体作为强辐射源提供了依据。通过引入一个抗反射层,我们可以构建一个紧凑的设备与BSCCO圆柱和两个包装的介质层具有有限的厚度。
2012-06-04 cond-mat.supr-con
Negative Differential Resistance due to Nonlinearities in Single and Stacked Josephson Junctions
具有负微分电阻的约瑟夫森结系统在应用中起着至关重要的作用。作为一个众所周知的例子,在最近的实验中,BSCCO类型的长约瑟夫森结被认为是THz辐射源。对磁通子系统动力学的数值结果表明,腔诱导的负微分电阻对电磁辐射的发射起着至关重要的作用。我们考虑的情况下,在McCumber曲线本身的一个单一的结的负微分电阻区域,并发现它对电磁辐射的发射有影响。考虑了两种不同形状的负微分电阻区,发现区分电流偏置和电压偏置是必要的。
2014-02-07 cond-mat.supr-con
Hall anomaly by vacancies in pinned lattice of vortices: A quantitative analysis on the thin-film data of BSCCO
霍尔异常,出现在混合态霍尔电阻率的第二类超导体,有许多理论,但尚未达成共识,其起源。在这项工作中,我们进行了定量分析的磁输运测量BSCCO薄膜的赵等。122,247001(2019)]并验证先前提出的空缺机制[比照。J.物理.康登斯所谓了10,L 677(1998)]与多体涡相关的现象。该模型将霍尔反常归因于钉扎碎片中空位的运动。通过对涡旋晶体上Kosterlitz-Escherless相变附近涡旋态的研究,首次验证了该方法的有效性。然后进行比较之间的测量激活能与计算的创建能量的涡反涡对和磁通线晶格上的空位能量,没有可调参数。我们的分析阐明了空缺模型的理论基础和前提条件。特别是,空位激活能是一个数量级小于一个单一的涡线。该机制可为其他研究提供宏观理论框架。
2022-06-07 cond-mat.supr-con
Photoconductivity effects in mixed-phase BSCCO whiskers
本文报道了Bi-Sr-Ca-Cu-O(BSCCO)晶须状高温超导体的光电导和退火实验。单相Bi 2Sr 2CaCu 2 O 8 +δ(Bi-2212)样品和混合相Bi 2Sr 2Ca 2Cu 3 O 10 +x(Bi-2223)/Bi-2212的晶体都在90°C下在空气中经过几个小时的退火处理,最大总退火时间为47 h。在每个步骤中,样品通过在黑暗中和在UV-VIS卤素弧光灯的照射下的电阻与温度(R vs T)和在固定温度下的电阻与时间(R vs t)测量来表征。从这两种技术的结果的仔细比较已经表明,虽然对于单相样品没有效果被记录,对于混合相样品,随着退火时间的增加而增加的电导率的增强由标称温度T = 100 K下的光诱导,即在两相的临界温度之间的中间温度下。基于Kudinov方案的简单伪1D模型[Kudinov等人,Phys.Rev.B47,9017-28,(1993)]已经被开发来解释所观察到的效应,其基于嵌入Bi-2212基质中的Bi-2223细丝的存在以及在它们的界面处的电子活性缺陷的存在。该模型再现了相当好的光电导实验结果,并表明,随着退火时间的增加,Bi-2223细丝的长度减小,缺陷的数量增加。
2012-11-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Mott insulator phases and first-order melting in BSCCO crystals with periodic surface holes
本文测量了用聚焦离子束在Bi_2Sr_2CaCu_2 O_{8+δ}晶体中产生的周期性表面空穴对涡旋物质相图的影响。差分磁光测量表明,不可逆线被转移到更高的领域和温度,相对于原始的熔化线。不可逆线显示弱场之间的整数匹配字段指示多通量量子钉扎在孔的依赖。我们发现涡旋物质在整数匹配场下的平衡压缩性降低,这是热力学莫特绝缘体相存在的有力证据。振动与横向交流场令人惊讶地揭示了一阶熔化,这是不移动相对于原始的熔化线,似乎发生在莫特绝缘体地区。这种熔化被理解为在表面空穴之下的晶体本体中的一级转变。尽管顶层的涡压缩性降低,但在表面上可以看到这种转变。
2009-02-03 cond-mat.supr-con
Metastable inhomogeneous vortex configuration with non-uniform filling fraction inside a blind hole array patterned in a BSCCO single crystal and concentrating magnetic flux inside it
利用磁光成像技术,我们绘制了BSCCO单晶中六方有序盲孔阵列内部的局部磁场分布。局部磁场和屏蔽电流在阵列上的空间分布的性质揭示了在子匹配场处与盲孔部分匹配的非均匀涡旋配置的存在。我们观察到,填充分数是不同的,在两个不同的区域的阵列。阵列内的平均涡流构型被描述为具有不同平均充盈分数的斑块的斑块涡流构型。在低场部分填充阵列时,涡流配置的斑块性质更加明显,而在较高场,配置变得更加均匀,具有独特的填充分数。通过对阵列施加固定高度的磁场脉冲或变化高度的单个脉冲,揭示了这种片状涡旋结构的亚稳性质。涡流结构的亚稳性允许以相对容易的方式在盲孔阵列内产生通量重组和通量聚焦效应。磁场脉冲的作用改变了阵列内的涡流结构,并在图案化的阵列边缘周围产生屏蔽电流的均匀增强。增强的屏蔽电流通过驱动涡流远离阵列的边缘并朝向阵列的中心而将磁通量集中在阵列内。增强的屏蔽电流还防止涡流不受抑制地进入阵列。我们建议,亚稳态补丁内的盲孔阵列的旋涡配置是由于一个不均匀的钉扎景观导致不均匀填充个别盲孔。
2016-05-25 cond-mat.supr-con
Negative Magneto-Resistance in a Long Superconducting Wires: Theory and Experiments
在一个简单的模型中考虑了超导细线的负磁阻效应。这些现象源于两种机制的竞争:序参量的涨落和准粒子电荷的不平衡。第一个过程的结果在传统的正磁阻,而第二种机制给出了负的贡献。给出了由热力学(TAPS)和量子涨落引起的负磁阻的简单解析表达式。理论结果与实验数据进行了比较,并证明理论和实验之间的良好协议。
2021-01-27 cond-mat.supr-con
The Temperature dependence of the magneto-resistance peak in highly disordered superconductors
高度无序的超导体具有丰富的相图。在中等磁场(B)下,样品发生超导体-绝缘体量子相变。在绝缘阶段,电阻随B急剧增加,直到磁阻峰值,超过该峰值,电阻随B下降。在这篇手稿中,我们遵循的温度(T)演变的磁阻峰。我们表明,作为T是减少,峰值出现在较低的B的接近临界场的超导体-绝缘体转变。由于实验的限制,我们无法确定峰值的T=0极限位置是否与临界场的T=0极限位置相匹配,或者是否处于可比但略高的B。我们发现,虽然峰值出现在不同的B值,其电阻遵循激活的T依赖性在一个大的T范围与前因子,这是非常相似的量子电阻库珀对。
2018-04-23 cond-mat.supr-con
Anomalous Magnetothermal Resistance of High-Tc Superconductors: Anomalous Cyclotron Orbits at a Dirac Point
我推导出准粒子的运动方程的节点附近的d波间隙的高温超导体。以前的版本没有适当地考虑间隙参数相位的空间依赖性。结果是兼容的磁热导率测量在超导相Ong和Krishana。
1998-12-03 cond-mat.supr-con
Excess magneto-resistance in multiband superconductors due to the viscous flow of composite vortices
通过使用含时的金-朗道理论,我们表明,在多带超导体的磁通流电阻率的实验数据非常不同,可以定性地解释由在不同的频带的基本分数涡组成的Abrikosov涡的复合性质。在复合涡旋中,核心尺寸与电场弛豫长度的比率被发现在很宽的范围内变化,这取决于系统参数。结果表明,只要运动涡旋产生的电场在涡核外有很强的伸缩性,磁通流磁阻效应就可以大大超过单分量Bardeen-Stephen估计。
2016-06-24 cond-mat.supr-con
Quantitative imaging of Abrikosov vortices by scanning quantum magnetometry
attocube systems GmbH(attocube系统有限公司);QZabre AG(QZabre股份公司)
本研究利用低温扫描氮空位磁力计对高温超导体中的阿布里科索夫涡流进行定量成像,实现了纳米级空间分辨率和高磁分辨率。
2026-02-24 cond-mat.supr-con physics.ins-det quant-ph
Magnetometry with low resistance proximity Josephson junction
我们描述了一种基于Nb-Cu-Nb SNS弱连接的超导量子干涉邻近晶体管(Nb-SQUIPT)。的Nb-SQUIPT和SNS设备制造同时在两个单独的光刻和沉积步骤,依赖于Ar离子清洗的Nb接触表面。Nb-Cu界面的质量的特征在于通过测量SNS结的温度依赖的平衡临界超电流。在Nb-SQUIPT器件中,我们观察到在偏置电压的子带隙区域中的最大磁通-电流传递函数值约为55 nA/Φ_0。这导致功率耗散抑制到几fW。该器件可以实现低耗散SQUIPT,与基于Al-Cu-Al SNS结和Al隧道探针(Al-SQUIPT)的传统器件相比,提高了两个数量级。
2017-10-04 cond-mat.supr-con
Magnetization and Magneto-resistance in Y(Ba1-xSrx)2Cu3O7-δ (x = 0.00 - 0.50) superconductor
本文介绍了多晶Y(Ba_(1-x)Sr_x)_2Cu_3 O_(7-δ)超导体的磁性和上临界场(BC_2),这些磁性和上临界场是通过详细的交直流磁化率和磁场下的电阻率(RTH)研究确定的。所有样品均通过固相反应路线合成。随着Sr含量的增加,观察到Meissner分数(场冷却与零场冷却磁化的比率)的减少,这表明在掺杂样品中发生磁通钉扎。交流磁化率和电阻率的测量表明,改善锶取代样品的晶粒耦合。因此,晶粒间临界电流密度(Jc)、上临界场[BC 2(T)]的温度依赖性中Tc附近的上弯曲率和BC 2都得到增强。Jc和BC 2都在较低的Sr取代(最多x = 0.10)样品中增加,随后由于有效钉扎和晶粒耦合的退化而在较高掺杂中减少。
2012-03-15 cond-mat.supr-con
Phase-tunable colossal magneto-heat resistance in ferromagnetic Josephson thermal valves
我们提出了一个热阀的基础上的热输运和邻近诱导的交换分裂约瑟夫森隧道结之间的相互作用。我们表明,结热导强烈依赖于在超导体中诱导的交换场的相对对齐。在适当的温度和相位条件下,以及合适的铁磁体-超导体组合下,预计会出现高达10^7%的巨大磁热电阻比。此外,量子相位剪裁,固有的约瑟夫森耦合,提供了一个额外的自由度的热导控制。我们的预测的相位相干和自旋相关的调谐的热通量可以提供一个有用的工具,在纳米级的热管理。
2012-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Giant Linear Magneto-resistance in Nonmagnetic PtBi2
合成了$_2$单晶,在磁场$μ_0H$ = 15 T,温度$T$ = 2 K时,观测到高达684%的巨线性磁电阻效应.线性磁电阻随温度的升高而降低,但在室温下,当$μ_0H$为15 T时,线性磁电阻仍高达61%.由于量子条件不满足,这种巨大的线性磁共振不太可能用量子模型来描述。相反,我们发现MR的斜率与霍尔迁移率成比例,它可以很好地解释了一个经典的无序模型。
2016-06-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Negative Magnetoresistance in Andreev Interferometers
我们认为在一个扩散的十字形Andreev干涉仪的几何形状,理论和实验运输。发现了电导随超导相的强烈而出乎意料的调制,特别是预测了电阻随相位差的反向变化,其中电阻随相位梯度的减小而减小。我们的准经典计算与实验数据的比较表明,如果我们考虑抗磁屏蔽定量协议。
2002-03-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Unusual non saturating Giant Magneto-resistance in single crystalline Bi2Te3 topological insulator
报道了拓扑绝缘体Bi 2 Te 3的合成、结构细节和电输运性质。采用高温(950 ℃)熔体和缓慢冷却(2 ℃/小时)的方法获得了Bi_2 Te_3单晶样品。得到的晶体是有光泽的,一片(几厘米)并且是亮银色的。Bi_2Te_3晶体具有良好的[00 l]取向。对粉碎的晶体进行的粉末XRD图案显示Bi 2 Te 3以R3 m对称性结晶,其中a = b = 4.3866(2)A,c = 30.4978(13)A和γ = 120度。Bi位置在Wyckoff位置6c处被细化为(0,0,0.4038(9)),Te在Wyckoff位置3a处为(0,0,0),在6c处为(0,0,0.2039(8))。环境压力和低温(下至2K)电输运测量显示金属行为。在磁场下的磁输运测量表明,在2.5K和50 KOe磁场下,非饱和磁阻(MR)高达250%。总之,简短的交流清楚地表明,Bi_2 Te_3拓扑绝缘体在低于10 K的低温下表现出非饱和的大的正MR。在室温下可以看到非饱和MR,尽管幅度大大降低。值得一提的是,这些晶体本质上是块状的,因此异常MR显然是固有性质,而不是由于如对于纳米线或纳米线的薄膜所报道的尺寸效应。
2017-01-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con