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
Pinning effects on hot-electron vortex flow instability in superconducting films
从理论上研究了在衬底温度$T_0 \ll T_c$下磁场$B$中存在钉扎时超导薄膜中的热电子涡旋流不稳定性。对于余弦和锯齿形搓板钉扎势，导出了不稳定性临界参数（电场$E^\ast$、电流密度$j^\ast$、电阻率$ρ^\ast$、功率密度$P^\ast$和涡旋速度$v^\ast$）与磁场的关系，并与M. Kunchur [Phys. Rev. Lett. \textbf{89}（2002）137005]。结果表明，$E^\ast$、$j^\ast$和$ρ^\ast$的$B$ -行为在$B$中是单调的，而$v^\ast$的$B$ -依赖性是完全不同的，即$dv^\ast/dB$可以随着$B$的减小而改变其符号两次，正如在某些实验中观察到的那样.本文考虑了低$T_c$超导薄膜中电子在双流体近似下的最简单热平衡方程。它允许一个显示，不稳定的临界温度$T^\ast \approx 5T_c/6$在$T_0 < T^\ast/2$与$T^\ast$独立的$B$。
2017-05-22 cond-mat.supr-con
Vortex instability in molybdenum-germanium superconducting films
我们研究了高驱动力制度的电流-电压输运响应的混合状态的非晶锗-锗超导薄膜的磁通量流动变得不稳定的点。所观察到的非线性响应符合经典的拉金Ovchinikov（LO）图片与准粒子复合过程为主的准粒子能量弛豫率。测得的能量弛豫速率被发现有一个大小和温度的依赖性与理论一致。PACS：74.40.Gh，74.25.Uv，72.15.Lh，73.50.Gr，73.50.Fq关键词：通量，涡旋，TDGL，FFF，负微分电导率，NDC，非单调IV曲线
2010-10-19 cond-mat.supr-con
Close correlation between superconducting transition temperatures and carrier densities in Te- and S-substituted FeSe thin films
本文比较研究了S和Te取代的FeSe薄膜在磁场下的输运性质，以阐明S和Te取代的超导转变温度差异的原因。一个经典的两个载流子分析表明，薄膜的载流子密度随Te含量的增加而增加，而没有观察到显着的变化为S-取代。载流子密度的这种成分依赖性很好地对应于$T_{\mathrm c}$行为。$T_{\mathrm c}$和载流子密度之间的明显相关性表明，结构转变以不同的方式影响Fe（Se，S）和Fe（Se，Te）之间的电子结构，并且这一事实是结构转变终点处$T_{\mathrm c}$行为差异的直接原因。
2019-06-12 cond-mat.supr-con
Crystalline order in superfluid 3He films
我们预测的非均匀相的超流3 He膜中的平移对称性自发破缺的平面上的膜。该相在一定范围的膜厚度$D_{c_2}(T)<D<D_{c_1}(T)$上在能量上是有利的，分离出不同的均匀超流相。临界薄膜厚度处的不稳定性$D_{c_2}\approx 9 ξ(T)$是一种在薄膜中产生条纹相序的单模不稳定性。序参量和自由能的数值计算表明，在$D_{c_1}\approx 12 ξ(T)$的畴壁分离的退化B-类相的周期性晶格的二阶不稳定性。条纹相在传输和核磁共振实验中应该是可识别的。
2006-01-25 cond-mat.supr-con
Dendritic and uniform flux jumps in superconducting films
最近对超导体中热磁不稳定性的空间非均匀模式的理论分析[Phys.Rev.B70，224502（2004）]被推广到垂直外加场中的薄膜的情况。我们解决的热扩散和麦克斯韦方程组考虑到非局部电动力学的薄膜和它的热耦合到衬底。的不稳定性被发现开发在一个不均匀的，指状图案，如果背景电场，E，是高的和基板的传热系数，h0，是小的。否则，不稳定性以统一的方式发展。我们发现阈值磁场，H_fing（E，h0），特征指宽度，和不稳定性建立时间。发现薄膜比块体超导体更不稳定，并且具有更强的形成枝晶图案的倾向。
2005-10-07 cond-mat.supr-con
Normal-superconducting transition induced by high current densities in YBa2Cu3O7-d melt-textured samples and thin films: Similarities and differences
研究了顶部籽晶熔融织构YBa_2Cu_3O_（7-d）的电流-电压特性。从厘米级整料中切出样品。薄膜特性也被测量上的微桥图案的直流溅射生长的薄膜。对于这两种类型的样品，观察到的电流密度J* 几倍的临界电流密度Jc的准不连续性或淬火。虽然电影和散装的Jc和J* 的大小有很大的不同，一个建议是作为一个共同的内在起源的淬火现象。观察到的比率J*/Jc的独特的温度依赖性，以及在一个单一的耗散模型方面的预淬火制度的解释支持我们的建议。
2003-05-01 cond-mat.supr-con
Electron scattering dependence of dendritic magnetic instability in superconducting MgB2 films
通过磁光成像、输运和体磁化测量研究了超纯和碳掺杂MgB2薄膜的磁不稳定性。在碳掺杂的MgB 2薄膜中，在低温下观察到了类似的枝晶磁通跳跃模式。然而，在超纯MgB 2薄膜中，观察到非常稳定的磁通渗透，清楚地显示了临界状态模型的经典行为。这种不同的行为表明，电子散射最终控制MgB2薄膜的磁稳定性。
2004-10-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Pinning effects on self-heating and flux-flow instability in superconducting films near $T_{c}$
从理论上研究了钉扎效应对超导薄膜中自加热触发L-O不稳定性的影响。这个问题被认为是依赖于Bezuglyj-Shklovskij（BS）概括的LO理论，占一个有限的热从准粒子在温度$T^\ast$的浴在温度$T_0$。FFI的关键参数，即电流密度$j^{\ast}$，电场$E^{\ast}$，功率密度$P^{\ast}$，和涡流速度$v^{\ast}$的计算和图形分析的磁场和钉扎强度的函数。随着钉扎强度的增加，在一个固定的磁场值$E^{\ast}$ \emph{decreases}，$j^{\ast}$ \emph{increases}，而$P^{\ast}$和$T^{\ast}$ \emph{remain practically constant}。因此，涡旋钉扎可能是超导体实验与\emph{strong pinning}和广义LO和BS结果之间最终差异的原因。
2017-05-11 cond-mat.supr-con
A simple model for thermomagnetic instability of critical state dynamics in superconductive films
本文对磁通量穿透薄条状超导薄膜的一维模型进行了数值分析，该模型结合了薄膜周围特定的扁圆形磁场线的显式计算和临界电流随温度变化的涡旋刚性钉扎下磁通流阻的最简单现象。
2006-07-05 cond-mat.other cond-mat.supr-con
The thermomagnetic instability in superconducting films with adjacent metal layer
树枝状磁通雪崩是II型超导薄膜中热磁不稳定性的一个常见结果。雪崩，潜在的有害的超导体为基础的设备，可以抑制相邻的正常金属层，即使当两个层没有热接触。在这种情况下，雪崩的抑制是由于所谓的磁制动，该磁制动由通过传播磁通量在金属层中产生的涡电流引起。本文通过分析超导体-普通金属双层膜中的电动力学和热流耦合，发展了磁制动理论。通过线性化和雪崩动力学的数值模拟求解方程。我们发现，在一个未涂覆的超导体，即使是一个统一的热磁不稳定性可以发展成一个树枝状的磁通雪崩。其机理是由电磁非局域性引起的微小非均匀性在随机位置上诱发磁通流热点。热点迅速发展成一个手指，在高速穿透到超导体，形成分支结构。磁制动减缓了雪崩，如果正常金属导电率足够高，它可以抑制树枝状结构的形成。在雪崩期间，正常金属层的制动防止温度超过超导体的转变温度。使用线性稳定性分析的不稳定阈值的分析标准。该标准被认为是定量匹配的不稳定性在模拟中得到的起始。
2013-04-19 cond-mat.supr-con
BaFe2(As1-xPx)2 (x = 0.22-0.42) thin films grown on practical metal-tape substrates and their critical current densities
从结晶度、超导体临界温度和临界电流密度的角度出发，对脉冲激光沉积BaFe_2（As_（1-x）Px）_2薄膜的衬底温度Ts和磷浓度x进行了优化。发现最佳Ts和x值分别为1050 ℃和x = 0.28。优化后的薄膜在4 K时具有高的自场Jc（~1 MA/cm 2），在磁场高达9 T时具有相对各向同性的Jc，Tc_onset = 26.6，Tc_zero = 22.4 K.出乎意料的是，我们发现在比优化的Ts = 1050 ℃更高的Ts下生长的较低结晶度的样品在高磁场下沿着ab平面表现出比优化的样品更高的Jc。水平缺陷的存在下，作为强大的涡流钉扎中心，如堆垛层错，是一个可能的起源的高Jc值在差的结晶度样品。
2017-03-19 cond-mat.supr-con
Nonlinear I-V, High Flux-Flow Velocity Instability and Evidence for Quantum Fluctuations in BSCCO Superconducting Films
通过测量BSCCO超导体的电流-电压特性随温度和磁场方向的变化，研究了混合态高温超导体BSCCO的大磁通-流速行为。我们找到了强有力的证据，涡旋-antivortex对，量子涨落激发，并有助于耗散时，由一个大的电流解离。
2000-07-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Strongly Enhanced Current Densities in Superconducting Coated Conductors of YBa2Cu3O7-x + BaZrO3
基于YBa_2Cu_3O_（7-x）（YBCO）薄膜的超导带材具有许多潜在的应用。一个超过15年的长期既定目标是了解磁通量钉扎机制，该机制允许薄膜在高磁场外保持高电流密度。事实上，薄膜的电流密度比任何其他形式的材料高1-2个数量级。因此，进一步改进钉扎的想法很少受到关注。现在，导体的商业化已经非常接近，为了更好的性能和更低的制造成本，一个重要的目标是以实用的方式实现增强的钉扎。在这项工作中，我们展示了一个简单的和工业上可扩展的路线，产生了1.5至5倍的改善，在现场电流密度已经高品质的导体。
2004-06-03 cond-mat.supr-con
Negative superfluid densities in superconducting films in a parallel magnetic field
本文发展了平行磁场中无序超导薄膜的介观涨落理论。在零温度和足够强的磁场下，系统经历相变，进入以超流密度为特征的状态，其符号是随机的。因此，在该区域，在系统的基态中自发地产生随机超电流，并且它与具有随机交换相互作用符号的二维XY自旋玻璃属于相同的普适类。
1998-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Competition between intrinsic and extrinsic effects in the quenching of the superconducting state in FeSeTe thin films
我们报告的第一个实验观察的超导态的铁基超导体，即FeSeTe薄膜的电流-电压特性的淬火。基于现有的理论模型，我们的分析表明，存在一个内在的磁通流电子不稳定性以及不可忽略的外在热效应。这两种机制的共存和竞争将观察到的不稳定性归类为介于低温和高温超导体之间的不稳定性，其中热效应分别在很大程度上可以忽略不计或占主导地位。
2016-12-05 cond-mat.supr-con
Unstable flux flow due to heated electrons in YBaCuO films
磁通不稳定性发生在低温下的超导体中，ee散射比ep更快，由此耗散显着提高了电子温度，同时保持热分布函数。冷凝物的减少和电阻率的上升产生非单调的电流-电压响应。与拉金-奥夫钦尼科夫不稳定性中的涡旋收缩相反，在这种情况下，涡旋膨胀，准粒子数增加。在YBaCuO的测量同意定量与这种机制的不同预测。
2002-08-13 cond-mat.supr-con
Flux-flow resistivity anisotropy in the instability regime in the a-b plane of epitaxial YBCO thin films
测量的非线性磁通流电阻率$ρ$和临界涡旋速度$\rm v^*_ϕ$在高电压偏置接近Larkin和Ovchinnikov \cite{LO}预测的不稳定制度的报告沿节点和腹方向的d波序参量在\textit{a-b}平面的外延$YBa_2Cu_3O_{7-δ}$膜。在这种钉扎自由制度，$ρ$和$\rm v^*_ϕ$被发现是各向异性的值在节点方向上平均大于10%，比在波腹方向。$ρ$的各向异性几乎与温度和场无关。我们把观察到的结果归因于$YBa_2Cu_3O_{7-δ}$费米面上准粒子的各向异性分布。
2006-06-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Flux Flow Instabilities in Microstructured Amorphous Nb0.7Ge0.3 Thin Films
我们报告的电场与电流密度[E（J）]特性的混合状态下的非晶Nb 0.7 Ge 0.3微桥的测量。在转变温度Tc附近，非线性磁通流的Larkin-Ovchinnikov理论和相关的不稳定性定量地描述了高达~ 70%的上临界磁场Bc 2和宽电场范围内的数据。在较低的温度下，E（J）的非线性可以通过电子加热来描述，电子加热降低了Bc 2，并导致第二种类型的通量流不稳定性，如高耗散数据的缩放分析所示。
2003-07-18 cond-mat.supr-con
Onset of dendritic flux avalanches in superconducting films
我们报告了一个详细的比较实验数据和理论预测的树枝状磁通不稳定性，被认为是一个通用的行为II型超导薄膜。结果表明，最近发表的热磁模型[物理评论B 73，014512（2006）]给出了一个很好的定量描述的关键特征，如不稳定的开始（第一次枝晶外观）磁场，以及如何开始场取决于温度和样品尺寸。使用磁光成像对一系列不同的条形MgB2样品进行测量。通过重新分析以前发表的Nb数据也获得了很好的一致性。
2006-05-16 cond-mat.supr-con
Ultra-high critical current densities of superconducting YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$ thin films in the overdoped state
研究了YBCO薄膜从欠掺杂到过掺杂态的氧掺杂，发现过掺杂下临界电流密度随载流子密度持续增加，在量子临界点达极高值，为提升REBCO涂层导体的载流能力提供了新途径。
2020-09-07 cond-mat.supr-con
Size effects on the quenching to the normal state in YBa2Cu3O7-delta thin film superconductors
为了探讨在高电流密度下的猝灭机制，测量了宽度小于热扩散长度的YBa_2Cu_3O_（7-δ）薄膜微桥的电流-电压曲线。通过使用100微米以下的微桥宽度和1毫秒步进持续时间的步进斜坡来获得该条件。而磁通流电阻率被发现是微桥宽度独立，观察到强烈的宽度依赖性的淬火电流密度。这些结果提供了一个直接的实验证明，对于高电流密度在毫秒范围内变化的过渡到一个高度耗散状态是由于自加热驱动的“传统”（非奇异）通量流动效应。
2006-11-09 cond-mat.supr-con
Energy Relaxation at a Hot-Electron Vortex Instability
在高耗散水平下，超导薄膜中的涡旋运动已被观察到在某一临界涡旋速度v* 下变得不稳定。在衬底温度基本上低于Tc时，所观察到的行为可以通过其中电子相对于声子和衬底达到升高的温度的模型来解释。在这里，我们研究的基本假设，在这个模型中的能量流和弛豫时间。从电子气到晶格的能量转移率的计算发现，在不稳定性下，电子温度达到接近临界温度的非常高的值。我们计算的能量弛豫时间与实验结果一致。我们还估计了声子平均自由程，并评估其对膜中能量流动的影响。
2006-10-14 cond-mat.supr-con
Suppression of magnetic flux avalanches and recovery of the critical state in superconducting NbN films
超导体中的热磁不稳定性（TMI）通过磁通量雪崩破坏临界态，从而降低超导体屏蔽外部磁场的能力。在这项工作中，我们量化到什么程度的屏蔽电流受到TMI。我们恢复的临界状态，在一半的热磁不稳定的NbN薄膜通过涂覆它与一层薄薄的铜。直接实时磁光成像的结果证实了金属涂层部分的不稳定性的抑制。在所观察到的通量分布的不连续线的图案表明，只有四分之一的屏蔽电流流过整个样品，包括不稳定的未涂覆的部分，而四分之三的流动在稳定的铜涂层部分内的环路。
2012-11-16 cond-mat.supr-con
Quenching current by flux-flow instability in iron-chalcogenides thin films
抗失超的稳定性是超导材料中要追求的主要问题之一，超导材料应该能够在非常高的电流密度水平下工作。在这里，我们专注于临界电流$I_c$和淬火电流$I^*$之间的连接与所谓的磁通流不稳定性现象，它设置为从磁通流状态到正常状态的突然转变。为此，我们分析了三种铁基薄膜在不同温度和外加磁场下的电流-电压特性。对于这些样品，我们讨论了内在的电子机制和外在的热效应的淬火电流依赖于所施加的磁场的可能共存的影响。淬火电流和临界电流之间的差异也报道在占主导地位的内在机制的情况下。通过与高温铜氧化物超导体的比较，提出了在最高工作温度、较高的上临界场和大电流偏置下的稳定性之间最佳折衷的材料。
2017-06-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Microscopic theory of the field-induced instability of the vortex-free state in superconducting thin-film strips
High Energy Accelerator Research Organization (KEK)（高能加速器研究机构）；The Graduate University for Advanced Studies, SOKENDAI（综合研究大学院大学）
本文针对超导薄膜条带的无涡旋态，构建微观稳定性理论消除核心截断歧义，确定全温域不稳定性场，揭示不同宽度区间的不稳定性模式及宽/窄条带的标度行为。
2026-08-06 cond-mat.supr-con physics.ins-det
Theoretical explanation of electric field-induced superconductive critical temperature shifts in Indium thin films
在邻近效应Eliashberg理论的框架下，计算了电场对铟薄膜超导临界温度的影响，以解释60年前的实验数据。由于在理论模型中，我们使用的所有感兴趣的量都可以从头计算（即电子态密度，费米能移和Eliashberg谱函数），唯一的自由参数通常是电场作用的表面层的厚度。然而，在弱的静电场极限下，由于已知该扰动层的厚度为高斯-费米屏蔽长度的量级，所以高斯-费米近似仍然有效，因此不留下自由参数。我们表明，理论模型可以重现实验数据，即使当感应电荷密度的大小是如此之小，通常被忽略。
2019-09-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Higher-order epitaxy: A pathway to suppressing structural instability and emergent superconductivity
通过6:5协调高阶外延在CdTe(001)基底上生长单晶FeTe薄膜，抑制了结构不稳定性并诱导出基底选择性的二维超导性。
2025-10-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Current reversal in collective ratchets induced by lattice instability
本文提出了超导涡旋棘轮中电流反转的集体机制。该机制是基于系统的基态（T=0）的二维不稳定性。我们用数值模拟和实验来说明我们的结果，在Si衬底上制造的Nb超导薄膜与人工诱导的非对称钉扎中心。
2007-12-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
