GaAs上基于AlN缓冲层的超导NbN纳米线单光子探测器
超导电性
2018-06-13 v2
摘要
我们研究了AlN作为GaAs上NbN超导纳米线单光子探测器 (SNSPDs) 缓冲层的适用性。与沉积在裸基底上的薄膜相比，沉积在带有AlN缓冲层的GaAs基底上、厚度为3.3 nm至20 nm的NbN薄膜表现出更高的临界温度、临界电流密度和更低的剩余电阻率。遗憾的是，NbN薄膜与基底的热耦合减弱了。与裸GaAs上的NbN薄膜探测器相比，由4.9 nm厚NbN薄膜在缓冲基底上制成的SNSPDs在0.9倍临界电流下测量时，暗计数率降低了三个数量级，900 nm处的探测效率提高了约十倍。缓冲基底上SNSPDs的系统定时抖动为72 ps，比裸基底上的低36 ps。然而，NbN纳米线与缓冲基底之间较弱的热耦合导致在偏置电流 > 0.97 IC 时出现闭锁效应。
引用
@article{arxiv.1609.09694,
title = {AlN-buffered superconducting NbN nanowire single-photon detector on GaAs},
author = {E. Schmidt and K. Ilin and M. Siegel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.09694},
year = {2018}
}
备注
5 pages, 5 figures, ASC 2016