NiFeCr 与 NiFe 铁磁约什森结晶管的比较
超导电性
2025-02-25 v3 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
含有铁磁材料的约什森结晶管正在被考察用于数字超导逻辑和存储器应用。某些存储器应用依赖于能够通过芯片上生成的小型局部磁场来反转结晶管中“软”磁层的磁化方向。因此, finding 具有低切换场和低切换能的合适软磁材料至关重要。NiFe(也称为 Permalloy)是一种流行的磁性材料,但 Permalloy 的磁化强度较大,导致较大的磁化切换能。本文探索了掺杂 Cr 的 Permalloy,即 NiFeCr,其饱和磁化仅略低于 Permalloy 的二分之一。含有该 NiFeCr 合金的约什森结晶管在 NiFeCr 厚度为 2.3 nm 时发生 0-π 转换,且临界超电流在合金中的衰减长度为 0.36 nm。开关场为几毫特斯具有前景,但该合金的短衰减长度以及约什森结晶管中临界电流的整体较小值可能阻碍其在当前制冷存储技术中的应用。
引用
@article{arxiv.2501.06845,
title = {Comparison of NiFeCr and NiFe in ferromagnetic Josephson junctions},
author = {Joshua Willard and Swapna Sindhu Mishra and Robert M. Klaes and Nicholas J. Emtage and Reza Loloee and Norman O. Birge},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.06845},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 4 figures