Fabrication of grain boundary junctions using NdFeAs(O,F) superconducting thin films
本文报道了在取向差θ_GB=6°、12°、24°和45°的[001]倾斜MgO双晶衬底上生长NdFeAs(O,F)薄膜,并研究了其晶间和晶内输运性质。X射线衍射研究证实,我们所有的NdFeAs(O,F)薄膜的MgO双晶外延生长。晶间临界电流密度Jc与θ GB的关系表明,与Co掺杂的BaFe_2As_2和Fe(Se,Te)不同,其随θ GB的衰减是相当显著的。作为该结果的可能原因,氟可能优先扩散到晶界区域并侵蚀晶体结构。
2018-07-10 cond-mat.supr-con
Effective Ex-Situ Fabrication of F-Doped SmFeAsO Wire for High Transport Critical Current Density
本文介绍了用非原位粉末-管技术制备SmFeAsO_(1-x)Fx(Sm-1111)超导线材的方法。Sm-1111粉末和由SmF 3、砷化钐和砷化铁组成的粘合剂用于合成超导芯。虽然Sm-1111的F含量在非原位制造过程中减少,但粘合剂通过充分补充F含量进行补偿,从而防止超导转变温度的降低和超导体积分数的收缩。因此,在含粘结剂的Sm-1111超导线材中,在4.2K时,传输临界电流密度达到最高值~ 4kA/cm ~ 2。
2011-06-29 cond-mat.supr-con
Fabrication and Characterization of PbIn-Au-PbIn Superconducting Junctions
本文报道了由PbIn超导体和Au金属制成的超导体-正常金属-超导体(SNS)弱连接的制备和电输运性质的测量结果。在T = 2.3K时,超电流最大值达到~ 6 μA,在T = 4.7K的高温下,超电流仍能持续存在。临界电流的磁场依赖性与使用窄结模型的理论拟合一致。利用两个PbIn-Au-PbIn结的并联结构制作了超导量子干涉器件。在垂直磁场下,我们清楚地观察到dV/dI的周期振荡,周期为量子磁通量穿过超导量子干涉器的超导回路。我们的制造方法将提供一个简单的方法来探索超导邻近效应没有超低温恒温器。
2016-11-21 cond-mat.supr-con
Fabrication of superconducting nanowires based on ultra-thin Nb films by means of nanoimprint lithography
纳米压印光刻(NIL)是一种非传统的光刻技术,由于其低成本和高生产率,在超导纳米线的制备中具有很大的应用前景,可用于制备大面积的超导纳米线单光子探测器(SNSPD)或由数百个SNSPD组成的多元件器件。在这项工作中,NIL被用来图案化超导纳米线与曲折型结构的基础上超薄(~4 nm)的Nb薄膜,直流磁控溅射在室温下沉积。采用热近红外和紫外近红外相结合的方法将压印硬模上的弯曲图形转移到铌膜上。基于Si晶片的硬模由电子束光刻(EBL)定义,由于IPS作为软模在NIL工艺中将图案转移到压印抗蚀剂,因此该硬模几乎是不可消耗的。用NIL工艺制备的样品保持了与传统EBL工艺相当的超导性能。
2014-03-19 cond-mat.supr-con
Fabrication Technology of and Symmetry Breaking in Superconducting Quantum Circuits
超导量子线路在宏观尺度上测试基本量子力学的实验以及在量子信息处理中的应用是有希望的系统。我们报告的超导磁通量子比特,读出直流SQUID,片上分流电容器,和高品质的共面波导谐振器的制造和表征。此外,我们还讨论了所有超导量子比特所固有的可调谐性和基本对称性,这些量子比特可以被视为人工固态原子。比较他们的自然同行,我们讨论了一阶和二阶的能量转移由于静态控制领域。此外,我们提出了一个直观的推导的一阶和二阶矩阵元素的存在下的相干微波驱动的能级跃迁。
2009-01-23 cond-mat.supr-con
Fabrication of the iron-based superconducting wire using Fe(Se, Te)
我们采用粉末管法的特殊工艺制备了Fe(Se,Te)超导线材。纯铁管不仅起着鞘层的作用,而且也是合成超导相的原料。我们成功地观察到零电阻率电流的电流-电压测量的Fe(Se,Te)线。引入钉扎中心和制备多芯导线将提高下一步的临界电流密度。
2009-07-22 cond-mat.supr-con
Fabrication of binary FeSe superconducting wires by novel diffusion process
我们报告成功地制造多芯和单芯FeSe线与高传输临界电流密度Jc使用一个简单的原位Fe扩散过程的基础上的粉末在管(Fe扩散PIT)的方法。在4.2K时,七芯丝的传输Jc高达1027 A/cm ~ 2。超导转变温度Tczero在10.5 K观察到的线样品,这是约2 K高于体FeSe。Fe扩散PIT法适用于制备性能优良的二元FeSe超导体多芯线。
2012-06-16 cond-mat.supr-con
A New Approach for the Fabrication of MgB2 Superconducting Tape with Large In-field Transport Critical Current Density
报道了首次成功地用柔性金属衬底制备MgB 2超导带材及其强钉扎力,并通过直接测量临界电流密度得到了验证。通过在用YSZ层缓冲的Hastelloy带上沉积MgB 2膜来制备带。在4.2K和10 T下,带材的Jc超过105 A/cm 2,这被认为是磁体应用的共同基准。Jc对磁场的依赖性直到10 T仍然令人惊讶地非常小,这表明该带在液氦中具有比常规Nb-Ti线好得多的磁场特性。
2002-03-06 cond-mat.supr-con
In-situ fabrication of cobalt-doped SrFe2As2 thin films by using pulsed laser deposition with excimer laser
铁基层状超导体具有极高的超导转变温度和上临界场,尽管是铁磁材料基础,但它为超导电子学开辟了前景。然而,由于难以制造高质量的薄膜,超导电子学的成功受到限制。报道了用波长为248 nm的KrF准分子激光器和富砷(As)相靶原位脉冲激光沉积技术生长高质量c轴取向的Co掺杂SrFe_2As_2体超导电性薄膜。的温度和磁场的依赖性的磁化强度显示强抗磁性和运输临界电流密度具有优越的Jc-H性能的报告。这些结果为铁基超导体的实际应用提供了必要的信息。
2009-07-24 cond-mat.supr-con
Fabrication and transport properties of Sr0.6K0.4Fe2As2 multifilamentary superconducting wires
采用非原位粉末套管法(PIT)制备了七芯Ag/Fe护套Sr 0. 6 K 0. 4Fe 2As 2(Sr-122)超导线材。系统地研究了冷加工变形工艺与线材超导性能的关系。结果表明,扁平轧制可以有效地提高超导芯的密度,并大大提高了传输临界电流密度(Jc)的拉制线。最佳样品在4.2 K自场下的Jc达到21.1 kA/cm ^2,在高场下表现出很弱的磁场依赖性。我们的研究结果表明,多元铁基超导体在实际应用中具有广阔的前景。
2012-12-24 cond-mat.supr-con
Exploration of new superconductors and functional materials and fabrication of superconducting tapes and wires of iron pnictides
本文介绍了日本政府资助的一项为期4年的研究计划,该计划旨在探索新的超导材料和相关功能材料。该项目通过检查约1000种材料发现了数十种新的超导体,每种材料都是由具有固态化学背景的日本团队成员专家选择的。本文综述了该项目在新发现的超导材料和铁基超导体的线带制备方面的主要成果。这是一个独特的特点,这次审查纳入了一个清单的约700个不成功的材料检查超导项目。此外,还介绍了在项目过程中发现的新功能材料和功能。
2015-05-09 cond-mat.supr-con
Developments Toward a 250-nm, Fully Planarized Fabrication Process With Ten Superconducting Layers And Self-Shunted Josephson Junctions
我们正在开发一种超导电子制造工艺,具有多达九个平面化超导层,可堆叠的螺柱通孔,自分流Nb/AlOx-Al/Nb约瑟夫森结和一层MoNx动力学电感器。工艺中电阻和电感的最小特征尺寸为250 nm。本文给出了在同一或相邻Nb层上制作的线宽和间距从250 nm到1 μm的Nb带线和微带电感的互感数据,以及线宽和电阻均匀性的数据。
2017-04-25 cond-mat.supr-con
Fabrication and characterization of scanning tunneling microscopy superconducting Nb tips having highly enhanced critical fields
我们报道了一种简单的方法,铌超导(SC)的扫描隧道显微镜,使原子分辨率的尖端制造。由超导体绝缘体正常金属(NIS)和超导体绝缘体超导体(SIS)谱推断,通过机械断裂铌丝原位形成的尖端揭示了1.5 meV的明显SC能隙和临界温度Tc=9.2 ± 0.3 K。这些值与散装Nb样品的值相匹配。我们系统地找到一个增强的临界磁场的值,其中在尖端的超导性被破坏(约1 T的一些提示)高达五倍以上的散装铌(0.21 T)的临界场。这种增强归因于尖端顶点的尺寸效应
2004-12-04 cond-mat.supr-con
Fabrication and characterization of superconducting circuit QED devices for quantum computation
我们提出了电路量子电动力学(cQED)器件的制造和表征过程。我们已经制作了品质因数在10^4- 10^6范围内的3 GHz腔,这允许进入cQED的强耦合区。腔是通过光刻法制成的传输线谐振器。它们通过间隙电容器耦合到输入和输出端口。在高品质因数超导谐振器中,采用电子束光刻和多兰桥双角蒸发工艺制作了铝基库珀对盒。一个重要的问题是表征谐振器的品质因数。我们提出了一个射频特性的超导谐振器作为温度和磁场的函数。我们已经实现了不同版本的系统与不同的盒腔耦合,通过使用不同的反射镜和通过改变盒的几何形状。此外,cQED方法可以用作量子位内部损耗的诊断工具。
2004-11-28 cond-mat.supr-con
Emergence of Quantum Phase-Slip Behaviour in Superconducting NbN Nanowires: DC Electrical Transport and Fabrication Technologies
经历量子相位滑移的超导纳米线在电子设备中具有潜在的影响力,高精度量子电流标准是一种可能的新型组件工具箱。开发这种技术的一个关键因素是了解进行相干量子相移的超导纳米线的要求并控制其生产。我们提出了三种制造技术,基于使用电子束光刻或氖聚焦离子束光刻,用于定义窄超导纳米线,并已使用这些来创建宽度在20-250 nm范围内的氮化铌纳米线。我们目前的表征的纳米线使用直流电传输温度下至300 mK。我们证明了一系列不同的行为可以在不同的纳米线,包括散装超导性质与临界电流的功能,观察相滑移中心和观察零电导低于临界电压,相干量子相滑移的特性。我们观察到的临界电压高达5 mV,比迄今为止的其他报告大一个数量级。不同纳米线中量子相位滑移效应的不同突出性可以理解为是由量子涨落的不同重要性引起的。纳米线性质的控制将为常规制造用于技术应用的相干量子相位滑移纳米线器件铺平道路。
2018-06-20 cond-mat.supr-con
Matrix-assisted fabrication and exotic charge mobility of (Li,Fe)OHFeSe superconductor films
(Li_(1-x)Fe_x)OHFe_(1-y)Se超导薄膜在基础研究和实际应用中具有重要的应用价值。然而,常规的气相沉积技术不适用于合成这种复杂系统的膜。因此,没有本征电荷输运测量的薄膜上,到目前为止,以揭示载流子的性质,这是理解铁基超导机制的基础。本文报道了一种软化学薄膜技术(基质辅助水热外延生长),成功地生长了一系列覆盖整个超导区的(Li_(1-x)Fe_(1-y)Se)OHFe_(1-y)薄膜,其超导转变温度(Tc)从4 K到42 K。这种薄膜技术也为制备其他复杂功能材料开辟了一条新的途径。此外,我们对薄膜样品的系统输运研究表明,电子和空穴载流子都有助于电荷输运,散射率偏离费米液体。我们发现超导电性发生在电子和空穴迁移率发散的情况下。在高Tc样品中,发现电子载流子比空穴更易移动,这是与低Tc样品不同的特征。因此,我们的运输结果提供了关键的洞察铁基高Tc超导的基本物理。
2017-11-08 cond-mat.supr-con
Fabrication of high-temperature quasi-two-dimensional superconductors at the interface of a ferroelectric Ba$_{0.8}$Sr$_{0.2}$TiO$_{3}$ film and an insulating parent compound of La$_{2}$CuO$_{4}$
本文报道了在[001]取向的La $_2$ CuO $_4$上生长的绝缘铁电薄膜(Ba $_{0.8}$ Sr $_{0.2}$ TiO $_3$)的异质结构中首次观察到的超导电性。通过磁控溅射在非原子平坦表面上制备异质结构,其不均匀性为1-2 nm。测得的超导转变温度TPDMATHABMR约为30 K。我们已经证明了超导性被限制在界面区域附近。施加垂直于界面的弱磁场导致有限电阻的出现。这证实了量子态的准二维性质。提出的概念承诺铁电控制的界面超导性,提供了新的电子器件设计的可能性。
2019-06-05 cond-mat.supr-con
Fabrication of superconducting tantalum nitride thin films using infra-red pulsed laser deposition
本文报道了用1064 nm脉冲激光沉积技术成功制备了超导氮化钽(TaN)薄膜。在MgO(100)单晶和氧化硅(SiO $_{2} $)衬底上沉积的厚度为$ \sim $ 100 nm的薄膜的超导转变温度分别为$\sim $ 8 K和6 K。这些膜的形貌进行了研究,使用原子力和扫描电子显微镜,揭示相当大的面积颗粒自由和光滑的表面,而膜的结构进行了研究,使用标准的$ θ-2 θ$和掠射角X-射线衍射技术。对于生长在MgO上的薄膜,观察到TaN的面心立方相,而生长在SiO $_{2} $上的薄膜表现出面心立方相以及单氮化物六方相。发现沉积在SiO $_{2} $上的TaN的转变温度比沉积在MgO上的TaN对沉积期间的氮气压力更敏感。
2013-02-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Role of heat and mechanical treatments in the fabrication of superconducting Ba0.6K0.4Fe2As2 ex-situ Powder-In-Tube tapes
在最近发现的铁基超导化合物中,(K,Ba)Fe 2As 2相在对导体开发感兴趣的科学界引起了极大的兴趣。事实上,经过几年的发展,在高达10 T以上的磁场下,在管装粉末(PIT)加工的线材和带材中已经获得了约105 A/cm 2的临界电流密度Jc。在这里,我们探讨的关键点线/带制造的异位PIT方法。我们专注于扩大对工业制造至关重要的工艺。分析了不同的热处理和机械处理对显微组织的影响。通过大量的微观结构分析与输运性质,我们解决了有关的问题相纯度,内部孔隙率和裂纹形成的超导芯区。我们最好的导体填充因子约为30,在800 ℃下热处理,表现出Tc = 38 K,在这种超导带材中测得的最高值。微观结构分析显示,晶界干净且连接良好,但密度相当差:在7 T下,自场中测得的Jc约为3 x 10^4 A/cm 2,被抑制了不到7倍。这种尚未优化的Jc值可以通过降低的密度来解释,而适度的场内抑制和相当高的n因子证实了这些带的高均匀性和均匀性。
2015-07-14 cond-mat.supr-con
Growth of superconducting MgB2 thin films
这是迄今为止对MgB_2超导薄膜的首次综述。
2002-03-18 cond-mat.supr-con
Fabrication of tetragonal FeSe - FeS alloy films with high sulfur contents by alternate deposition
本文报道了用脉冲激光沉积法合成四元$\mathrm{FeS}_x\mathrm{Se}_{1-x}$薄膜($x \leq 0.78$)。采用在MgO(001)衬底上添加FeSe缓冲层的交替沉积技术,用四角FeSe和六角FeS靶制备了四角FeSe合金薄膜。整体膜组成由FeS / FeSe层的厚度比控制。膜的面外晶格参数遵循Vegard定律,表明通过互扩散均匀合金化。硫在$\mathrm{FeS}_x\mathrm{Se}_{1-x}$薄膜中的固溶度达到$x = 0.78$,远大于本体中的$x \approx 0.40$,这是由四方相的不稳定性决定的。
2017-08-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Fabrication of oxide/FeSe multilayer films using the PLD technique
The University of Tokyo(东京大学)
该研究利用PLD技术制备FeSe基氧化物异质结构,发现顶部氧化物与FeSe的界面相互作用可诱导超导,为铁基超导体的界面超导研究提供了新平台。
2026-08-06 cond-mat.supr-con
Growth and Properties of Superconducting MgB2 Thin Films
本文综述了近30个月来超导MgB_2的薄膜生长和结制备的研究进展,包括MgB_2的化学和物理性质的简要总结。
2004-02-12 cond-mat.supr-con
Technology of fabrication superconducting free-standing structures (FSS)
本文提出两种超导悬浮微桥制备方法,通过HF与乙醇气相刻蚀实现衬底隔离,并发现悬浮结构使超导特性下降10%-15%,衬底热耦合对耗散影响可达250倍。
2024-07-02 cond-mat.supr-con
Generation of Teraherz Oscillations by Thin Superconducting Film in Fluctuation Regime
在含时Ginzburg-Landau理论的框架下,导出了超导薄膜在任意电场中高于和低于临界温度的电导率的显式解析表达式。证实了在略低于临界温度时,只要电场足够小,超导薄膜的微分电导率就会变为负值。如果超导膜与谐振器适当地耦合,则该事实可能导致电磁振荡的产生。它们的最大频率与超导转变的临界温度成正比。所得结果可促进基于高温超导薄膜的太赫兹发电机的发展。
2019-01-28 cond-mat.supr-con
Morphology of Superconducting FeSe thin films deposited by co-sputtering and MBE
用射频溅射和分子束外延(MBE)方法从两种元素源沉积了可能是非常规的超导体β-FeSe。在MgO(100)和YAlO 3(010)衬底上沿(001)取向生长了超导薄膜。研究了样品的形貌,并将其与β-FeSe薄膜的超导性能直接相关。分子束外延生长的薄膜显示出微裂纹和约100 nm的粗糙度。相比之下,溅射沉积的超导薄膜显示出几乎没有沉淀物的光滑表面。在这两种情况下的电阻超导转变与临界温度高达8.5 K进行了观察。然而,溅射沉积膜的光滑度对于未来的表面依赖性研究至关重要。
2015-05-11 cond-mat.supr-con
Magnetically Induced Metallic Phase in Superconducting Tantalum Films
研究了均匀无序超导钽薄膜在磁场中的电子输运性质。薄膜表现出三种不同的运输制度,在零温度极限,我们确定为超导,金属和绝缘相。金属相是出乎意料的。这种金属相的传输特性被发现是类似的MoGe薄膜和高迁移率稀释二维电子或空穴限制在半导体界面或晶体管的几何形状。
2006-01-20 cond-mat.supr-con
Tunneling into thin superconducting films: interface-induced quasiparticle lifetime reduction
对生长在普通金属钨衬底上的超导镧薄膜的扫描隧道谱测量表明,其相干峰有极大的展宽。所观察到的加宽对应于在隧穿过程中非常短的类电子准粒子寿命。考虑到不同的弛豫过程的一个彻底的分析表明,占主导地位的机制是一个有效的准粒子弛豫之间的超导薄膜和衬底的界面。这个过程是一般相关的扫描隧道光谱研究薄超导薄膜,并使薄膜厚度的测量通过光谱方法。
2016-04-13 cond-mat.supr-con
Strong vortex-antivortex fluctuations in the type II superconducting film
本文考虑了在低于Tc的宽温度区间内,II型超导薄膜中的小尺寸涡旋-反涡旋对的增殖。计算了相应的自由能贡献。结果表明,这些波动的主要贡献的热容量的膜在低温和附近的过渡。
2004-04-20 cond-mat.supr-con
Fabrication of small superconducting coils using (Ba,A)Fe2As2 (A: Na, K) round wires with large critical current densities
我们报告的小(Ba,A)Fe_2As_2(A:Na,K)线圈的制造使用10米级的长圆线,制造粉末管(PIT)方法。在安装玻璃纤维绝缘层后,使用热等静压(HIP)技术烧结线圈。采用(Ba,Na)Fe_2As_2和(Ba,K)Fe_2As_2的整个线圈在自场下的临界电流(Ic)分别为60 A和66 A,线圈中心产生的磁场分别为2.6 kOe和2.5 kOe。在100 kOe的磁场下,(Ba,Na)Fe_2As_2超导线材在T = 4.2 K时的最大输运临界电流密度(Jc)和最大输运临界电流密度(Ic)分别达到54 kAcm ~(-2)和51.8 A。该值超过了所有以前的铁基超导圆线的传输Jc。由于拉丝工艺的改进,钢丝芯部晶粒的织构化对Jc的提高起着关键作用。
2021-06-20 cond-mat.supr-con
Fabrication and Characterization of Aluminum Airbridges for Superconducting Microwave Circuits
基于共面波导(CPW)的超导微波电路易受寄生槽线模的影响,从而导致损耗和退相干。我们鼓励使用超导空气桥作为一种可靠的方法,防止这些模式的传播。我们描述了这些空气桥超导谐振器,我们用它来测量由于放置在CPW线空气桥的损失的制造。我们发现,在单光子水平的额外损失是很小的,并在较高的驱动功率降低。
2013-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Comment on "Microwave vortex dissipation of superconducting Nd-Ce-Cu-O epitaxial films in high magnetic fields"
虽然Yeh等人[Phys.Rev.B48,9861(1993)]对超导薄膜的电动力学处理表面上具有“薄膜极限”的应用,但他们的工作表明采用了块状电动力学而不是薄膜电动力学,并且因此获得了表面上违反热力学热力学第一定律和与电阻率无关的表面电阻。其他理论和实验的困难简要说明。
2000-07-10 cond-mat.supr-con
Surface reconstruction and charge modulation in BaFe2As2 superconducting film
外延生长的超导薄膜是否具有类似块材的超导特性是一个重要的问题。利用扫描隧道显微镜和扫描隧道光谱(STS)研究了外延生长的Ba(Fe_(1-x)Co_x)_2As_2薄膜的结构和电子性质。这部电影表现出不同的表面结构,(2sqrtx2sqrt2)R45重建,从散装晶体的解理表面。生长的薄膜的电子结构与体相的不同,值得注意的是,薄膜表现出相同的超导输运性质。在STS测量中,我们发现表面的超导能隙在Ba层表面被屏蔽,在超导状态下,在样品表面观察到电荷密度波。
2018-03-08 cond-mat.supr-con
In-situ growth of superconducting MgB2 thin films by molecular beam epitaxy
从多个角度研究了原位生长MgB 2超导薄膜。本文讨论了(1)生长温度,(2)过量Mg的影响,(3)生长过程中残余气体的影响,(4)原位退火的影响,(5)厚度依赖性,(6)衬底的影响。我们的研究结果为制备高质量的超导MgB2薄膜提供了指导。
2002-10-11 cond-mat.supr-con
A sol-gel method for growing superconducting MgB2 films
在本文中,我们报告了一种新的溶胶-凝胶法制备MgB 2薄膜。以Mg(BH_4)_2乙醚为前驱体,采用旋涂法在(001)Al_2O_3衬底上制备MgB_2多晶薄膜。与其他方法生长的MgB 2薄膜相比,我们的薄膜具有中等的质量,超导转变温度Tc ~ 37 K,临界电流密度Jc(5 K,0 T)~ 5 { \times } 10^6 A cm^{-2},临界磁场H_{c2}(0)~ 19 T.这种溶胶-凝胶技术显示出在商业制造的实际使用的MgB 2薄膜以及MgB 2线和带的潜力。
2011-02-28 cond-mat.supr-con
Superconducting MgB2 thin films nano-bridges for cryo-electronic application
采用磁控溅射法在蓝宝石衬底上制备了前驱体MgB 2薄膜。讨论了非原位退火工艺对MgB 2超导薄膜粗糙度的影响。通过优化MgB前驱体薄膜的真空退火工艺,得到了表面粗糙度小于10 nm,临界温度Tcon = 31 K,相变宽度DTc小于1 K的光滑超导MgB 2薄膜。利用光学光刻和聚焦离子束光刻技术制备了基于超导MgB 2薄膜的纳米桥。在50 nm宽的带材上测得的临界电流密度jc(4.2 K)为7.3 × 10 6 A/cm 2,并且没有检测到超导性能的显著损失。电阻与温度和临界电流与温度特性的测量,这些结构上使用标准的DC四探针测量。
2007-05-29 cond-mat.supr-con
A generalized proximity effect model in superconducting bi- and tri-layer films
本文提出了一个计算邻近耦合超导双层膜和三层膜态密度和库珀对势的通用模型。以超导隧道结为例说明了模型的有效性。
2004-07-13 cond-mat.supr-con
High critical current densities in superconducting MgB2 thin films
在Al 2 O3(0001)和MgO(100)衬底上制备了MgB 2超导薄膜。硼薄膜的沉积通过电子束蒸发,然后与镁的后退火工艺。研究了合适的后退火工艺条件,以制备出性能良好的MgB 2超导薄膜。X射线衍射分析表明,在我们的薄膜中,MgB_2相是随机取向生长的。用扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)观察了表面形貌。用输运法测得15 K时MgB 2/Al 2 O3薄膜的临界电流密度(Jc)约为10^7 A/cm^2,超导转变温度(Tc)约为39 K。
2001-04-12 cond-mat.supr-con
Magnetic Field of an In-Plane Vortex Inside and Outside a Layered Superconducting Film
本文研究了有限厚度的各向异性层状超导薄膜。膜表面被认为平行于晶体的$bc$面。涡旋线的取向垂直于薄膜表面,平行于超导平面。我们计算了这种几何的局部场和伦敦自由能。我们的计算是以前的工作的推广,其中的样品是作为一个半无限超导体。作为该理论的一个应用,我们研究了超导表面的磁通扩展。
2000-08-04 cond-mat.supr-con
Elastic Properties of the Vortex Lattice for a Superconducting Film of Finite Thickness
本文研究了有限厚度超导薄膜涡旋晶格的弹性性质。我们推导出压缩模量的解析表达式。剪切模量的数值计算使用珍珠相互作用潜力,有效的限制非常薄膜,和一个潜在的膜的任意厚度。剪切模量进行了比较研究。
2000-02-22 cond-mat.supr-con
Contribution of residual quasiparticles to the characteristics of superconducting thin-film resonators
结果表明,即使在远低于转变温度的温度下,超导体中仍存在大量的准粒子,这些准粒子对超导薄膜谐振器的特性有重要影响。
2020-12-09 cond-mat.supr-con
Nucleation and Collapse of the Superconducting Phase in Type-I Superconducting Films
利用磁光成像技术研究了I型超导薄膜中中间态和正常态之间的相变。发现了不同过渡场下超导畴的坍缩和成核的磁滞现象,并伴随着以环形畴坍缩和层状畴出现为特征的拓扑磁滞现象。磁滞所示,从过冷和过热状态。由于长程磁相互作用引起的畴形不稳定性是拓扑磁滞的主要原因。连接与系统中类似的影响与远程磁相互作用的强调。
2005-11-03 cond-mat.supr-con
Comment on "Ferromagnetic film on a superconducting substrate"
与Bulaevskii和Chudnovsky [Phys. Rev. B,63,issue 1(2001)]的预测相反,超导衬底不能使铁磁膜中的畴急剧收缩。这是示出的基础上的条纹域结构的精确解。
2002-11-11 cond-mat.supr-con
Geometry Effects on Switching Currents in Superconducting Ultra Thin Films
涡旋动力学与超导装置的光子探测机制密切相关。事实上,光子吸收对超导性的局部抑制可能会引发涡旋成核和运动效应,这可能会使超导状态不稳定。此外,按比例缩小超导膜的厚度和/或桥几何形状的宽度可以强烈地影响超导膜的输运性质,例如影响其临界电流以及其切换到正常状态的电流。了解这种不稳定性可以提高基于纳米线几何结构的超导器件的性能。本文对几个纳米厚度的NbN和NbTiN超薄膜的阻变特性进行了实验研究。尽管这两种薄膜的图案具有相同的微桥几何形状,但这两种超导材料在非常低的外加磁场下表现出不同的行为。与其他低温超导材料的比较概述了几何效应对这些材料的超导输运性质的影响,特别是对设备的应用。
2017-12-31 cond-mat.supr-con
Fermi surface effect on spontaneous breaking of time-reversal symmetry in unconventional superconducting films
我们提出了一种有助于稳定具有破缺时间反转对称性的超导态的机制,该机制被预测在d波超导膜中实现[A。B. Vorontsov,Phys. Rev. Lett. 102,177001(2009)]。在此超导相,时间反演对称性破缺伴随着沿膜表面的平移对称性的自发破缺。我们研究如何正常超导相边界的厚度-温度相图中的薄膜被修改取决于费米面形状。特别地,当费米面满足嵌套条件时,发现非均匀超导相基本上延伸到相图中的较小厚度区域。我们证明了这种费米表面效应使用正方形晶格紧束缚模型。
2015-02-12 cond-mat.supr-con
Electroplating of superconducting films of MgB2 from molten salts
超导材料由于其超导转变温度(Tc)高达39 K,在磁场作用下具有高的临界电流密度(Jc),因而成为超导带材等电力电子产品的理想超导材料。然而,由于传统制备方法的技术限制,迄今为止,MgB 2超导膜仅在最大面积为几十平方厘米的平面衬底上制备。在这份报告中,我们描述了一种技术,用于制造的MgB2薄膜通过电解熔融的Mg和B的化合物,即电镀MgB2。超导薄膜的MgB2的Tc为36 K,成功地电镀在平面和曲面上,使用简单的装置。MgB2的电镀有望在超导工程领域开辟一条新的途径,因为它能够在各种形状的大表面上制备超导薄膜。
2002-11-15 cond-mat.supr-con
Normal zone propagation along superconducting films deposited on wide substrates
本文分析了介质或导电衬底上超导长膜中正常区的传播。所得到的表达式的传播速度允许一个分析的效果的薄膜和基板之间的热阻和基板的宽度。结果推广到弯曲和平行薄膜中正常区传播的情况,并可近似地应用于多层膜超导体。
2007-03-06 cond-mat.supr-con
Development of Multi-Layer Fabrication Process for SFQ Large Scale Integrated Digital Circuits
我们已经开发出一种用于开发大规模铌基约瑟夫森结超导集成电路的制造技术。具有10个掩模层的标准制造工艺使用四个金属层,包括3个Nb超导层和Mo电阻器层。系统地研究了沉积参数对薄膜应力、电学性能和表面粗糙度的影响。高品质的Nb,Al,Mo和SiO2薄膜的成功沉积,为后续的电路制造。电路制造开始于制造目标薄层电阻Rsh为2 Ome的Mo电阻器,随后沉积约瑟夫森结。将目标临界电流密度Jc设定为6 kA/cm 2。膜的厚度和蚀刻深度在制造期间用用于所有晶片的晶片上工艺控制监测器(PCM)图案监测。
2020-11-12 cond-mat.supr-con physics.app-ph
Time resolved nanosecond vortex dynamics in high Tc superconducting films
我们报告的观察,在ns的时间尺度下的快速磁场的变化,由于选择性局部加热的高Tc超导薄膜的涡旋重排。详细的模拟描述了沿薄膜测量的光致电压信号,从而更好地理解了快速状态下的涡旋动力学,其中平均涡旋速度达到10000 m/s
2000-11-21 cond-mat.supr-con
Interaction of vortices in thin superconducting films and Berezinskii-Kosterlitz-Thouless transition
超导薄膜中BKT转变的前提条件是对数涡旋间相互作用,在相对于$Λ=2λ^2/d$较短的距离处满足,$λ$是体材料的伦敦穿透深度,$d$是膜厚度。因此,在尺寸为$L<Λ$的样本中进行了转换搜索。下面有人认为,薄膜边缘将相互作用转变为近指数(短程),从而使BKT转变不可能。然而,如果衬底是超导的,并通过绝缘层与膜分离,对数涡间相互作用被恢复,BKT转变应该是可观察的。
2006-11-07 cond-mat.supr-con
In-situ Magnesium Diboride Superconducting Thin Films grown by Pulsed Laser Deposition
采用脉冲激光沉积法在氧化镁和蓝宝石衬底上制备了MgB 2超导薄膜。在450 ℃、氩气缓冲压力约10-2毫巴下用富镁靶生长的样品是超导的,其转变温度约为25 K。在超高真空条件下从MgB 2烧结颗粒靶沉积的膜显示出差的金属或弱的半导体行为,并且它们仅在Mg蒸气气氛中的异位退火后才变得超导。到目前为止,这两种方法得到的薄膜的超导性能没有差异。
2001-03-28 cond-mat.supr-con
Properties of mesoscopic superconducting thin-film rings. London approach
超导薄膜环小于膜穿透深度(珍珠长度)被认为是。电流分布,磁矩,和热力学势${\cal F}(H,N,v)$为一个平坦的,垫圈形的环形环在一个均匀的施加场$H$垂直于薄膜内解析求解的状态与绕组数$N$和一个漩涡半径$v$之间的内部和外部半径。
2003-10-16 cond-mat.supr-con
Comment on "First-order phase transitions of type-I superconducting films" [Phys. Rev. A 322 (2004) 111]
论文的作者在标题中指出,他们推导出了一个错误的超导板(膜)的有效自由能,这个错误导致他们得出了完全错误的结论。在这里我们将阐明这个错误的起源。
2004-04-12 cond-mat.supr-con
Sputtering Current Driven Growth & Transport Characteristics of Superconducting Ti40V60 Alloy Thin Films
本文研究了磁控溅射超导Ti40V60合金薄膜的室温生长与电输运特性,发现随溅射电流增加,薄膜应力由拉应力转为压应力,晶粒尺寸与织构增大,进而使超导转变温度TC升高。
2025-01-01 cond-mat.supr-con