波纹状纳米地形中的阿布里科索夫磁通子学
超导电性
2017-05-01 v1
摘要
阿布里科索夫磁通子学(Abrikosov fluxonics)是超导研究与纳米技术交叉界面上的一门科学与工程领域,关注纳米图案化超导体中阿布里科索夫涡旋的性质与动力学,尤其侧重于其受限、操控及用于新兴功能的开发。涡旋钉扎、导向涡旋运动与棘轮效应是三种主要的磁通子学“工具”,分别实现对磁通子的动力学(钉扎或运动)、方向(角度依赖)与取向(电流极性敏感)控制。得益于涡旋晶格的周期性,当涡旋在周期性钉扎景观中运动时会出现若干组效应:涡旋位置与底层钉扎纳米地形在空间上的匹配导致在所谓匹配场下直流电阻与微波损耗的降低。涡旋位移与半个交流周期内所访问钉扎位点数量在时间上的同步在电流-电压曲线中表现为夏皮罗台阶。在高频交流驱动作用下振荡的涡旋的非定域化可由叠加的直流偏置调谐。本短文综述了Nb薄膜中周期性钉扎存在时涡旋动力学的若干实验结果。考量限于一种特定类型的人工钉扎结构——直接写入的波纹状类型纳米地形,其通过聚焦离子束铣削与聚焦电子束诱导沉积制备。所报道结果对相关磁通子器件的发展及超导平面传输线中微波损耗的降低具有意义。
引用
@article{arxiv.1510.06872,
title = {Abrikosov fluxonics in washboard nanolandscapes},
author = {Oleksandr V. Dobrovolskiy},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.06872},
year = {2017}
}
备注
Brief review on the basis of an invited lecture delivered at the 9th international conference in school format on Vortex Matter in Nanostructured Suprconductors (12-17 September 2015, Rhodes, Greece); 20 pages, 9 figures