高温超导体掺杂纳米结构化构件及图案计算：用于电阻式过渡边缘热力计器件应用的功能性提升
超导电性
2024-12-25 v1
摘要
我们计算了掺杂纳米结构化构件和薄膜高温超导体(HTS)图案化的作用，旨在优化其作为电阻式过渡边缘热力计(TES)感测材料的功能性。特别地，我们关注由于氧化物非化学计量性导致的CuO层中载流子掺杂空间分布，该现象会引起临界温度变化，并探讨以下两种主要情况：首先，针对掺杂水平未最大化超导临界温度时固有的随机纳米尺度无序，我们的研究表明，这种简单的结构化构件相对于目前使用的传统非结构化HTS材料，已经在某些热力计运行参数方面取得了改善。其次，我们考虑对具有不同 nominal 掺杂水平区域的规则排列的施加(图案化)，我们发现，此类规则图案可能进一步提升热力计性能。我们发现一种设计相对于非结构化HTS材料，使饱和功率和运行温度宽度超过一个数量级，并且传感器对辐射的响应几乎翻倍。
引用
@article{arxiv.2412.18240,
title = {Calculations of some doping nanostructurations and patterns improving the functionality of high-temperature superconductors for bolometer device applications},
author = {J. C. Verde and A. S. Viz and M. M. Botana and C. Montero-Orille and M. V. Ramallo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.18240},
year = {2024}
}
备注
37 pages, 5 figures, 1 table